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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种快时变条件下OFDM水声通信信道均衡方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116506264B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310158807.7，技术领域涉及：H04L25/03；该发明授权一种快时变条件下OFDM水声通信信道均衡方法是由陶俊;王友诚;陈文轩;李春国设计研发完成，并于2023-02-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种快时变条件下OFDM水声通信信道均衡方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种快时变条件下OFDM水声通信信道均衡方法。针对OFDM水声通信系统，主要解决快时变条件下信道均衡性能与复杂度的矛盾问题。其实现步骤为：1基于导频符号获得时变信道参数估计；2基于估计的信道参数获得频域信道矩阵；3使用期望最大化‑向量近似消息传递ExpectationMaximization‑VectorApproximateMessagePassing，EM‑VAMP算法实现数据符号检测。本发明提出的基于EM‑VAMP的均衡方法，计算复杂度适中，性能优于现有的均衡方法，具有较高的实际应用价值。

本发明授权一种快时变条件下OFDM水声通信信道均衡方法在权利要求书中公布了：1.一种快时变条件下OFDM水声通信信道均衡方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1、确定发射端换能器数目N，中心载波频率fc，传输带宽B，OFDM子载波数量K，其中KD个为数据子载波，KP个为导频子载波，从而K＝KD+KP，子载波间隔Δf；记换能器序号为n，确定导频符号向量 被定义为长度为K的列向量，但仅在导频子载波位置处值非零，其余位置处值为零； 步骤2、确定接收端水听器数目M，对接收信号作多普勒预处理，获得N×M的MIMO系统输入输出关系式； 步骤3、基于导频符号采用正交匹配追踪OMP算法实现多输入多输出MIMO信道参数估计，基于估计的参数进一步获得频域信道矩阵H； 步骤4、采用期望最大化-向量近似消息传递EM-VAMP均衡算法获得数据符号向量的估计值 步骤2中，获得MIMO系统输入输出关系式的具体步骤如下：对于由N个换能器和M个水听器组成的N×M的MIMO系统，第n个换能器发送的带通信号写作： 其中t表示时间， 为第n个换能器的发送符号，fk＝k-1-K2Δf为第k个基带子载波频率，gt为成形滤波器； 对于第n个换能器与第m个水听器之间的子信道，采用以下基于路径的水声通信信道模型： 其中t表示时间，τ表示时延，是第p条路径幅度的u阶泰勒展开系数，τp,m,n是该路径的初始时延，αp,m,n表示该路径的多普勒缩放因子，δ表示狄拉克函数；因此第m个水听器的通带接收信号为： 其中u！表示u的阶乘，表示第m个水听器上的通带噪声； 记为多普勒缩放因子的估计值，为载波频偏CFO的估计值，对以上通带接收信号进行重采样、载波解调及载波频偏CFO补偿操作，得到以下基带接收信号： 其中ωmt是基带噪声； 对rmt以1B采样率进行采样，然后作离散傅里叶变换，得到以下频域输入输出关系： 其中表示各路径的残余多普勒， wm[l]是采样后的噪声；Hm,n[l,k]称为ICI系数，它反映了第k个子载波上发送符号对第l个子载波上接收信号的贡献度； 把式5中的写成列向量zm；写成列向量sn；写成列向量wm，得到矢量形式的系统输入输出关系： 其中是第n个换能器与第m个水听器之间的子信道矩阵，表示如下： 其中 为对角阵，其第k个对角元为为半带宽为D的带状矩阵，半带宽表示矩阵的非零元离主对角线的最大距离；Γubp,m,n的非零元素为[Γubp,m,n]l,k＝Guβl,kbp,m,n，其中Gu·表示g·的傅里叶变换的u阶导数；由式7看出，Hm,n是参数组的非线性函数。

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