系统工程与电子技术

作者：程琳, 葛威, 门伟

单位：1. 哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150001；2. 极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150001；3. 哈尔滨工程大学水声工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001；4. 中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室, 北京 100190；5. 清华大学电子工程系, 北京 100084

关键词：扩频水声通信,M元循环移位,多输入多输出,被动相位共轭,频域能量检测

基金：国家自然科学基金(62371154);国家自然科学基金(62301181)

针对传统扩频通信系统速率低, 难以广泛应用于水下通信组网的问题, 提出一种将M元循环移位键控(M-ary cyclic shift keying, MCSK)扩频与多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)通信系统相结合的高效水声通信方法, 一方面利用MIMO系统的空分复用增益及MCSK编码增加信息调制维度, 进而实现通信速率的显著提升; 另一方面, 接收端相应提出一种频域相位共轭能量检测算法抑制码间干扰和同信道干扰并进行低复杂度译码, 并通过仿真验证其优越性。2发8收MIMO深海试验中, 成功实现了通信距离为10 km和20 km处通信速率为257.8 bps的低误码水声通信, 验证了所提方法的有效性和稳健性。

来源：2025年第3期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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