基于FPGA的LMS滤波器在水声信道均衡中的应用仿真

本文介绍了射线声学理论,从理论方面分析水声信道模型,并用Matlab脚本编程实现BELLHOP模型,完成了水下声信道的建模,模拟真实海洋环境对声波信号产生的噪声以及多径干扰,以获取复杂环境背景下的水声信号。且利用FPGA编写RTL代码,用硬件的方式实现了LMS自适应滤波器。最后在Modelsim仿真平台上验证设计的滤波器对水声信道均衡的效果,结果显示LMS自适应滤波器能较好地消除信号中噪声以及多径干扰造成的影响,为水声通信工程实现中的信道均衡问题提供了一种简便的解决方法。

基于STM32的水声通信系统设计

本文提出一种基于STM32F407控制器的水声通信系统设计方案,由嵌入式程序实现对信号的频移键控(FSK)调制与解调。发送端调制信号经功率放大之后由水声换能探头进行电–声转换并向外发送,接收端通过换能器将声信号准换位电信号后通过滤波电路与比例放大电路对信号进行选取与放大,最终由微控制器进行信号的解调与输出。室外水池实验表明,本系统可实现20 m范围内实时通信。