近場無線電通信多普勒衰減抑制優化仿真研究

邸珩燁

摘 要：近場源無線電通信的多普勒衰減有效抑制可以提高無線電通信的質量，提高傳輸增益。提出一種基于主動時間反轉鏡的近場無線電通信多普勒衰減抑制算法，構建無線電通信信道模型，采用主動時間反轉鏡的空間聚焦特性進行多普勒衰減抑制，降低通信傳輸的誤碼率，實現算法改進。仿真結果表明，該算法隨著通信距離增長，信噪比減小，多普勒衰減得到有效抑制，通信傳輸的失真較小。

關鍵詞：近場源；無線電；通信；誤碼率

中圖分類號：TN911 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2163（2016）02-

Optimization simulation of Doppler attenuation in near field radio communication

Di Hengye

（Military representative office of the naval equipment department in Xi'an， Baoji Shaanxi 721006，China）

Abstract： Doppler attenuation of near field source radio communication can improve the quality of radio communication and improve the transmission gain. It presents a near-field radio Doppler decay suppression algorithm based on active time reversal mirror. In the paper， radio communication channel model is constructed， the Doppler inhibited decay is realized by using the spatial focusing properties of active time reversal mirror， which reduces the bit error rate of the communication transmission and achieves algorithm improvement. The simulation results show that the proposed algorithm can reduce the signal to noise ratio and the signal to noise ratio decreases with the increase of the communication distance， therefore the Doppler attenuation is effectively suppressed， and the distortion of the communication transmission is small.

Key words： near field source； radio； communication； bit error rate

0 引言

近場源無線電通信是近場無線傳感器網絡的移動體之間的通信，隨著通信技術在軍事領域和衛星傳感以及遠程數據傳輸等方面的普及與重視，采用近場源無線電通信實現艦船、飛機、火車等在移動狀態物體的通信即已成為未來無線電通信研發拓展的主要方向[1]。近場無線電通信技術是采用低頻、中頻、高頻、甚高頻和特高頻等頻率實現對固定用戶與移動用戶之間，以及移動用戶相互之間的通信[2]。通信系統使用的頻段具有多樣性和復雜性，例如我國陸地無線電電話通信系統常采用160、450、800 MHz及900 MHz頻段，海事衛星無線電通信系統采用1.5 GHz/l.6 GHz的L頻段。近場源無線電通信的多普勒衰減優化抑制可以提高無線電通信的質量，提高傳輸增益。研究無線電通信的多普勒衰減的抑制算法具有重要意義。本文提出一種基于主動時間反轉鏡的近場無線電通信多普勒衰減抑制算法，首先進行了算法的改進設計，采用主動時間反轉鏡的空間聚焦特性進行多普勒衰減抑制，降低通信傳輸的誤碼率，實現算法改進，然后進行了仿真實驗，得出有效性結論。

1 近場無線電通信系統的信道模型及通信信號處理

1.1 問題描述與信道模型構建

近場源無線電通信系統受到電臺與地面控制站之間的調頻信號的影響，導致近場源無線電通信數據傳輸產生同頻干擾，通過對近場源無線電通信系統的多普勒衰減抑制，提高通信信道的增益，降低信號傳輸的誤碼率。為了實現對算法優化設計，需要首先進行信道模型構建，近場源無線電通信系統由移動臺、基臺、移動交換局組成，在近場源無線電通信系統中，移動臺與控制中心建有鏈路，基于IEC61375協議構建近場源無線電通信的MVB總線控制器[3]，采用多輸入多用戶（MIMO）主動時間鏡的無線電發射系統發送一個不均勻性的散射脈沖信號 ，發射信號沿介質中的傳播損失進行多普勒衰減，衰減強度具有隨機性，發射信號達到近場源無線電通信發射臺的脈沖信號為：

4 結束語

本文研究了近場源無線電通信的多普勒衰減抑制算法，以提高無線電通信的質量，本文提出一種基于主動時間反轉鏡的近場無線電通信多普勒衰減抑制算法，首先構建無線電通信信道模型，采用主動時間反轉鏡的空間聚焦特性進行多普勒衰減抑制，降低通信傳輸的誤碼率，實現算法改進。仿真結果表明，該算法隨著通信距離增長，信噪比減小，多普勒衰減得到有效抑制，通信傳輸的失真較小。

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