| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-32页 |
| 1.1 立题背景和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 AUV水声通信国内外发展现状 | 第14-21页 |
| 1.2.1 国外发展现状 | 第15-19页 |
| 1.2.2 国内发展现状 | 第19-21页 |
| 1.3 AUV水声通信关键技术 | 第21-30页 |
| 1.3.1 多普勒估计与补偿技术 | 第22-24页 |
| 1.3.2 节点时钟同步技术 | 第24-27页 |
| 1.3.3 信道估计和均衡技术 | 第27-30页 |
| 1.4 本文研究面临的问题 | 第30-31页 |
| 1.5 论文的内容安排 | 第31-32页 |
| 第2章 联合同步、多普勒估计与补偿技术研究 | 第32-61页 |
| 2.1 宽带多普勒效应对跳频通信的影响 | 第32-41页 |
| 2.1.1 水声跳频通信原理 | 第32-34页 |
| 2.1.2 宽带多普勒效应对跳频信号解调的影响分析 | 第34-36页 |
| 2.1.3 常规多普勒估计技术简介 | 第36-41页 |
| 2.1.3.1 过零点多普勒估计 | 第36-38页 |
| 2.1.3.2 DFT多普勒估计 | 第38-40页 |
| 2.1.3.3 模糊函数多普勒估计 | 第40-41页 |
| 2.2 低复杂度多普勒补偿技术 | 第41-45页 |
| 2.3 基于脉冲对的联合同步及多普勒估计技术 | 第45-56页 |
| 2.3.1 基于脉冲对信号的同步检测技术 | 第45-46页 |
| 2.3.2 脉冲对互协方差谱矩多普勒估计技术 | 第46-50页 |
| 2.3.3 仿真性能分析 | 第50-53页 |
| 2.3.4 湖试试验分析 | 第53-56页 |
| 2.4 逐符号多普勒估计与补偿技术 | 第56-60页 |
| 2.4.1 基于Zoom-FFT的精细多普勒平移估计 | 第56-57页 |
| 2.4.2 逐符号多普勒估计与补偿算法 | 第57-58页 |
| 2.4.3 仿真性能分析 | 第58-60页 |
| 2.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第3章 AUV水声通信同步数据传输技术研究 | 第61-89页 |
| 3.1 时钟同步的重要性 | 第61-62页 |
| 3.2 时钟同步基本原理 | 第62-63页 |
| 3.3 高传播延时条件下的AUV通信系统动态时钟同步技术 | 第63-88页 |
| 3.3.1 无线网络时钟同步算法用于水下环境的不足 | 第63-65页 |
| 3.3.2 节点间的声传播时延对时钟同步误差的影响分析 | 第65-67页 |
| 3.3.2.1 单向传播的时钟同步算法 | 第65-66页 |
| 3.3.2.2 双向信息交换的时钟同步算法 | 第66-67页 |
| 3.3.3 水声节点时钟同步面临的困难 | 第67-68页 |
| 3.3.4 高传播时延下的时钟同步原理 | 第68-70页 |
| 3.3.5 高传播时延下的时钟同步算法计算量分析 | 第70页 |
| 3.3.6 高传播时延下的时钟同步算法误差分析 | 第70-74页 |
| 3.3.6.1 相对运动导致的同步误差 | 第70-72页 |
| 3.3.6.2 同步检测抖动导致的同步误差 | 第72-74页 |
| 3.3.7 提出的时钟同步方案及其实现 | 第74-80页 |
| 3.3.8 同步误差仿真分析 | 第80-83页 |
| 3.3.9 样机湖试试验分析 | 第83-88页 |
| 3.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第4章 稀疏性驱动的单/多基元跳频通信技术研究 | 第89-121页 |
| 4.1 宽带空时频水声信道建模 | 第89-91页 |
| 4.2 压缩感知稀疏重构算法 | 第91-98页 |
| 4.2.1 POMP压缩感知算法简介 | 第91-94页 |
| 4.2.2 基于DCD技术的POMP压缩感知技术 | 第94-96页 |
| 4.2.3 AMP-CTLS压缩感知算法简介 | 第96-98页 |
| 4.2.4 基于DCD技术的AMP-CTLS压缩感知技术 | 第98页 |
| 4.3 稀疏约束的DOA估计技术 | 第98-102页 |
| 4.3.1 DOA估计阵列模型 | 第98-100页 |
| 4.3.2 基于时延求和算法和Capon算法的DOA估计技术 | 第100-102页 |
| 4.3.3 压缩感知稀疏DOA估计技术 | 第102页 |
| 4.4 稀疏约束的宽带空时频信道估计技术 | 第102-104页 |
| 4.4.1 稀疏双扩信道估计 | 第102-103页 |
| 4.4.2 稀疏宽带空-时-频联合信道估计 | 第103-104页 |
| 4.5 信道短化技术研究技术 | 第104-106页 |
| 4.5.1 基于被动时间反转技术的信道短化技术 | 第104-105页 |
| 4.5.2 基于最小均方误差(MMSE)技术的信道短化技术 | 第105-106页 |
| 4.6 仿真与试验研究 | 第106-120页 |
| 4.6.1 空时频水声信道仿真分析 | 第106-108页 |
| 4.6.2 稀疏DOA估计仿真分析 | 第108-110页 |
| 4.6.2.1 窄带DOA估计性能 | 第108-109页 |
| 4.6.2.2 Off-Grid估计问题分析 | 第109-110页 |
| 4.6.3 稀疏双扩信道估计仿真分析 | 第110-112页 |
| 4.6.4 信道短化技术仿真与水池试验分析 | 第112-116页 |
| 4.6.5 基于阵的空时频跳频通信信号处理湖试试验分析 | 第116-120页 |
| 4.6.5.1 试验概况 | 第116页 |
| 4.6.5.2 试验数据分析 | 第116-120页 |
| 4.7 本章小结 | 第120-121页 |
| 结论 | 第121-124页 |
| 参考文献 | 第124-131页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第131-132页 |
| 致谢 | 第132页 |
