PNC-enabled 多跳 underwater acoustic 网络中中继站的迭代接收处理
网络与互联网体系结构
2026-04-24 v1
摘要
物理层网络编码（PNC）可提高双向多跳水声（UWA）网络的端到端吞吐量。然而，UWA信道中的多径时延展和多普勒引起的载波间干扰（ICI）会降低PNC在三节点中继配置下的传输可靠性。更严重的是，跨多个中继节点的误差累积导致多跳网络的端到端误码率（BER）显著增加。为此，我们基于正交频分复用（OFDM）调制，开发了PNC-enabled 多跳UWA网络中中继站的迭代检测解码处理策略。 proposed 方案集成了三个关键算法：（i）适用于时变UWA信道的自适应信道感知因子图检测算法；（ii）基于parity-check约束的软信息细化算法，提高从译码器反馈给检测器的信息准确性；（iii）基于叠加模型的线性最小均方误差（LMMSE）检测算法，计算复杂度低，可作为另一种方案。大量仿真结果表明，自适应检测算法在UWA信道相对速度为1.5 m/s、信噪比（SNR）为8 dB时，BER可达10^{-5}数量级。湖中实验和台湾海峡的海试结果确认，所提出的迭代接收算法在实际UWA信道条件下优于基准方案，展现出在实际多跳部署中的鲁健性和适用性。
引用
@article{arxiv.2604.21819,
title = {Iterative Receiver Processing at Relays in PNC-Enabled Multi-Hop Underwater Acoustic Networks},
author = {Gewei Zhang and Deqing Wang and Lizhao You and Xiangming Cai and Liqun Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.21819},
year = {2026}
}