水下通信系统仿真及波束形成算法

资 源 简 介

水下通信系统仿真及波束形成算法

详 情 说 明

水下通信系统仿真及波束形成算法

在海洋环境中，可靠的水下通信面临声波传播衰减大、多径效应显著等挑战。通过Matlab仿真可以高效验证通信系统设计，其中波束形成技术是提升信号质量的核心手段。

波束形成算法通过阵列信号处理实现空间滤波，其核心思想是调整各阵元信号的相位和幅度，使阵列在目标方向形成增益峰值，同时抑制其他方向的干扰。典型的实现方式包括：

常规波束形成（CBF）：基于时延求和，适用于信噪比较高的场景 自适应波束形成（如MVDR）：根据环境噪声实时调整权向量，但计算复杂度较高

仿真时需重点建模水下声信道特性，包括传播损耗模型、多径时延扩展以及多普勒效应。通过对比不同算法的波束方向图、输出信噪比等指标，可评估系统在复杂水声环境中的适应性。该技术为水下传感器网络、潜器通信等应用提供了关键支撑。