基于 OFDM 的水下声学带内全双工通信中自干扰信道表征
信号处理
2020-05-25 v1
摘要
由于可用带宽有限且信道动态变化，水下声学（UWA）通信中的数据速率受到极大限制。针对此问题，带内全双工（IBFD）有望在给定带宽下使效率翻倍。在 IBFD 方案中，发射与接收在同一频带内同时进行的。然而，在 UWA-IBFD 中，由于来自水面与底部的反射以及水的不均匀性，相当一部分发射信号返回到 IBFD 接收机。该信号污染来自远端的有用信号，被称为自干扰（SI）。借助自干扰信道冲激响应（SCIR）的估计，接收机可估计并消除 SI。准确理解 SCIR 的统计特性对于精确 SI 消除是必要的。本文中，我们利用正交频分复用（OFDM）信号在湖水实验中表征 SCIR。为验证结果，使用频域与时域的估计器进行 SCIR 估计。我们表明，在实验中，无论水听器深度如何，SCIR 的直射路径都强、稳定且易于跟踪；而反射路径较弱且快速时变，使 SI 消除具有挑战性。在反射中，来自水面的第一次反弹是主要路径，相干时间约为 70 ms。
引用
@article{arxiv.2005.10933,
title = {Self-Interference Channel Characterization in Underwater Acoustic In-Band Full-Duplex Communications Using OFDM},
author = {Mohammad Towliat and Zheng Guo and Leonard J. Cimini and Xiang-Gen Xia and Aijun Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.10933},
year = {2020}
}
备注
7 pages, 10 figures, conference