基于分数阶Fourier变换的高速Chirp扩频水声通信系统的关键技术研究

一、研究背景与意义

水下通信在海洋资源勘探、海洋环境监测、水下机器人协同作业等诸多领域都有着不可替代的重要作用。而水声通信作为水下通信的主要方式，却面临着极为复杂的信道环境。水声信道存在多径效应、多普勒频偏、信道衰落等问题，这些因素严重制约着水声通信系统的性能，尤其是对高速通信的实现造成了巨大阻碍。

Chirp扩频技术凭借其良好的抗多径干扰能力、较高的处理增益以及对多普勒频偏不敏感等特性，在水声通信领域得到了广泛关注。然而，传统的Chirp扩频水声通信系统在追求高速率传输时，常常会受到频谱资源的限制，并且