近场无线电通信多普勒衰减抑制优化仿真研究

邸珩烨

摘 要：近场源无线电通信的多普勒衰减有效抑制可以提高无线电通信的质量，提高传输增益。提出一种基于主动时间反转镜的近场无线电通信多普勒衰减抑制算法，构建无线电通信信道模型，采用主动时间反转镜的空间聚焦特性进行多普勒衰减抑制，降低通信传输的误码率，实现算法改进。仿真结果表明，该算法随着通信距离增长，信噪比减小，多普勒衰减得到有效抑制，通信传输的失真较小。

关键词：近场源；无线电；通信；误码率

中图分类号：TN911 文献标识码：A 文章编号：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

近场源无线电通信是近场无线传感器网络的移动体之间的通信，随着通信技术在军事领域和卫星传感以及远程数据传输等方面的普及与重视，采用近场源无线电通信实现舰船、飞机、火车等在移动状态物体的通信即已成为未来无线电通信研发拓展的主要方向[1]。近场无线电通信技术是采用低频、中频、高频、甚高频和特高频等频率实现对固定用户与移动用户之间，以及移动用户相互之间的通信[2]。通信系统使用的频段具有多样性和复杂性，例如我国陆地无线电电话通信系统常采用160、450、800 MHz及900 MHz频段，海事卫星无线电通信系统采用1.5 GHz/l.6 GHz的L频段。近场源无线电通信的多普勒衰减优化抑制可以提高无线电通信的质量，提高传输增益。研究无线电通信的多普勒衰减的抑制算法具有重要意义。本文提出一种基于主动时间反转镜的近场无线电通信多普勒衰减抑制算法，首先进行了算法的改进设计，采用主动时间反转镜的空间聚焦特性进行多普勒衰减抑制，降低通信传输的误码率，实现算法改进，然后进行了仿真实验，得出有效性结论。

1 近场无线电通信系统的信道模型及通信信号处理

1.1 问题描述与信道模型构建

近场源无线电通信系统受到电台与地面控制站之间的调频信号的影响，导致近场源无线电通信数据传输产生同频干扰，通过对近场源无线电通信系统的多普勒衰减抑制，提高通信信道的增益，降低信号传输的误码率。为了实现对算法优化设计，需要首先进行信道模型构建，近场源无线电通信系统由移动台、基台、移动交换局组成，在近场源无线电通信系统中，移动台与控制中心建有链路，基于IEC61375协议构建近场源无线电通信的MVB总线控制器[3]，采用多输入多用户（MIMO）主动时间镜的无线电发射系统发送一个不均匀性的散射脉冲信号 ，发射信号沿介质中的传播损失进行多普勒衰减，衰减强度具有随机性，发射信号达到近场源无线电通信发射台的脉冲信号为：

4 结束语

本文研究了近场源无线电通信的多普勒衰减抑制算法，以提高无线电通信的质量，本文提出一种基于主动时间反转镜的近场无线电通信多普勒衰减抑制算法，首先构建无线电通信信道模型，采用主动时间反转镜的空间聚焦特性进行多普勒衰减抑制，降低通信传输的误码率，实现算法改进。仿真结果表明，该算法随着通信距离增长，信噪比减小，多普勒衰减得到有效抑制，通信传输的失真较小。

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