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申请/专利权人：北京中安智能信息科技有限公司

摘要：本发明涉及一种基于m序列编码的水下PCM信号接收仿真系统，包括参数输入模块、声场计算模块、信号输入模块、PCM信号处理单元和信号仿真，所述参数输入模块将声场计算信息发送至声场计算模块，所述信号输入模块将接收的水下声信号发送至PCM信号处理单元，所述PCM信号处理单元对水下声信号依次经过抽样、量化、编码后与声场计算模块的声场信息发送给信号仿真，所述信号仿真接收声场信息和PCM信号并通过PCM解码获得水下信息。本发明结合Bellhop计算模型所得声线计算信息，同时考虑多亮点回波特性和多普勒频移信息，增加接收声信号仿真的真实性。

主权项：1.一种基于m序列编码的水下PCM信号接收仿真系统，其特征在于：包括参数输入模块、声场计算模块、信号输入模块、PCM信号处理单元和信号仿真，所述参数输入模块将声场计算信息发送至声场计算模块，所述信号输入模块将接收的水下声信号发送至PCM信号处理单元，所述PCM信号处理单元对水下声信号依次经过抽样、量化、编码后与声场计算模块的声场信息发送给信号仿真，所述信号仿真接收声场信息和PCM信号并通过PCM解码获得水下信息；所述PCM信号处理单元中在编码时，结合m序列中移动寄存器的变化，把量化后的值用二进制数字表示；所述PCM信号处理单元对水下声信号处理后，将编码信号发送给载波，经过载波处理再将PCM信号发送给信号仿真；所述信号仿真接收声场信息和PCM信号并通过PCM解码对接收的信号进行解码，将解码后的信号发送至匹配滤波，从而获得水下信息；其中，信号仿真接收声场信息和PCM信号并通过PCM解码获得水下信息，具体的，接收信号仿真过程如下：第一步：以单个声纳作为发射源为例，假设量化后的原信号表示为squan，所得m序列为smcode，即为PCM信号，有sPCM＝smcode，考虑多途效应，此时接收信号可表示为： 其中，Ai、τi分别表示不同途径中声信号的幅值大小和传播时间，共计n个传播途径；第二步：考虑到载波双程传播，加入多普勒频移信息，此时接收信号可表示为： 其中，Fc表示载波频率，表示声传播过程中的时间差，具体表现为多普勒频移变化；第三步：令S＝fftsrece2，考虑多亮点回波特性，接收信号可表示为： 其中，fr表示线性调频信号的频率值，表示到达舰艏、舰尾的信号相对于到达船中信号的时延大小；在获取仿真的接收信号后，基于m序列的生成规律，便可实现对原信号的逆向重组，进而分析信号的变化，并结合匹配滤波处理，实现对目标的测距、测向；通过匹配处理还原载波信号，并从载波信号中提取PCM信号，结合m序列的生成规律，便可实现对PCM信号的逆向重组，从而获得目标水下信息。

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