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内容简介
北约海洋研究和实验中心设计了一个名为JANUS的水下通信协议，该协议自2017年3月24日起被所有北约盟国确认，并首次在国际上获得认可。JANUS水下通信协议为水声通信设备互联互通开辟了良好的前景， 对于推进水声通信建立统一行业标准具有重要的应用价值。本书首先介绍了JANUS协议的设计理念、技术特点，然后对其开源代码进行深入剖析，最后给出了其多个应用场景实例和通信原型机的实现。本书一方面有助于提高国内对JANUS的认知度，另一方面，由于此技术本身具备重要的借鉴意义，本书可供水声通信类专业研究生学习，也可供相关领域工程技术人员参考。
目录
第１ 章 绪论……（１）
１.１ 水下无线通信 ……（１）
１.１.１ 水下光通信 ……（１）
１.１.２ 水下电磁通信 ……（２）
１.１.３ 水声通信 ……（３）
１.２ 水声通信技术概述 ……（４）
１.２.１ 水声通信发展 ……（５）
１.２.２ 水声信道特点 …（７）
１.２.３ 水声通信技术简介 ……（８）
１.３ 水声通信机概述……（１０）
１.４ 水声信息网络概述……（１２）
１.４.１ 国内外研究概况……（１２）
１.４.２ 水声网络的特点及其面临的挑战……（１３）
１.４.３ 水声网络简化网络分层体系……（１４）
第２ 章 水声通信标准化 ……（１８）
２.１ 水声通信标准化协议的系统架构……（１８）
２.１.１ 标准水声信道建模和仿真……（１９）
２.１.２ 物理层标准化……（２１）
２. １.３ 软件定义开放构架水声 ＭＯＤＥＭ ……（２１）
２.１.４ 标准协议仿真器……（２２）
２.１.５ 标准化协议……（２２）
２.１.６ 频率选择和频段分配计划……（２３）
２.１.７ 网络支持能力和互联……（２３）
２.２ 水声通信标准化相关项目……（２４）
２.２.１ ＵＣＡＣ 项目 ……（２４）
２. ２.２ ８０－ｂｐｓ ＷＨＯＩ 标准 ……（２４）
２.２.３ ＪＡＮＵＳ 标准倡议……（２５）
２.２.４ ＭＩＴ 的 ｒ－ＭＯＤＥＭ 和 ＡＵＶＮｅｔＳｉｍ 项目……（２６）
２.２.５ ＰＬＵＳＮｅｔ 项目……（２７）
２.２.６ ＵＮＡ 倡议 ……（２７）
２.２.７ ＳｅａＷｅｂ 和 ＦＲＯＮＴ 项目……（２７）
２.２.８ ＵＡＮ 项目 ……（２８）
２.２.９ ＮＡＲＣＩＳＳＵＳ－２００５ 信道仿真器……（２８）
２.２.１０ ＲＡＣＵＮ 项目……（２９）
２.２.１２ ＳＵＮＳＥＴ 项目 ……（３０）
第３ 章 ＪＡＮＵＳ 水声通信协议……（３３）
３.１ ＪＡＮＵＳ 协议介绍 …（３３）
３.１.１ ＪＡＮＵＳ 协议介绍……３３）
３.１.２ ＪＡＮＵＳ 倡议要点……（３５）
３.１.３ ＪＡＮＵＳ 发展概况……（３５）
３.２ ＪＡＮＵＳ 技术规范 ……（３７）
３.２.２ ＪＡＮＵＳ 基线包规格 ……（３８）
３.２.３ 应用数据块 ＡＤＢ 规格 ……（４０）
３.２.４ 循环冗余校验 ＣＲＣ 规格 ……（４１）
３.２.５ 卷积编码规格……（４１）
３.２.６ 时间交织规格……（４１）
３.２.７ 唤醒音规格……（４２）
３.２.８ 跳频序列规格……（４２）
３.２.９ 中心频率、带宽、码片时长和频率槽宽……（４４）
３.２.１０ 前导码规格 ……（４５）
３.２.１１ 码片加窗规格 ……（４５）
３.２.１２ 载荷数据规格 ……（４６）
３.２.１３ ＪＡＮＵＳ 音频初始工作频带 ……（４７）
３.３ 媒体访问控制 ＭＡＣ ……（４９）
３.３.２ 全向检测载波监听……（４９）
３.３.３ 指数随机退让算法……（４９）
３.３.４ 与 ＳＴＡＮＡＧ １０７４ 标准水下电话信号的相互作用 ……（５０）
３.４ ＪＡＮＵＳ 通信性能测试 ……（５０）
第４ 章 ＪＡＮＵＳ 源码分析……（５４）
４.１ 源码包使用方法……（５４）
４.１.１ 命令行选项……（５４）
４.１.２ 命令行示例……（５８）
4 .２ ＪＡＮＵＳ 之 ＭＡＴＬＡＢ 源代码分析 ……（６５）
４.２.１ ＪＡＮＵＳ 信号调制方式及其编解码系统概述……（６５）
４.２.２ 发信机代码分析……（６７）
４.２.３ 收信机代码分析……（８４）
４.３ ＪＡＮＵＳ 之 Ｃ 语言代码分析 ……（１２０）
４.３.１ Ｃ 语言代码编译安装 ……（１２０）
４.３.２ 发信机 ＪＡＮＵＳ－ｔｘ 工程 ……（１２３）
４.３.３ 收信机 ＪＡＮＵＳ－ｒｘ 工程 ……（１４２）
第５ 章 ＪＡＮＵＳ 应用 ……（１６７）
５.１ 水下搜查和监视系统 ……（１６７）
５.２ ＡＩＳ 信息广播 ……（１６９）
５.２.１ ＵＷＡＩＳＴＥＤ 介绍 ……（１６９）
５.２.２ ＵＷＡＩＳＴＥＤ 应用 ……（１７０）
５.２.３ ＵＷＡＩＳＴＥＤ 应用前景 ……（１７１）
５.３ ＡＵＡＮＣ 项目与多水下机器人系统……（１７１）
５.４ ＳＷＩＧａｃｏｕｓｔｉｃ 标准 ……（１７４）
５.４.１ 海底无线工作组织 ……（１７４）
５.４.２ ＳＷＩＧａｃｏｕｓｔｉｃ 的应用场景 ……（１７４）
５.４.３ 从 ＪＡＮＵＳ 通信协议到 ＳＷＩＧａｃｏｕｓｔｉｃ 标准 ……（１７５）
５.４.４ ＳＷＩＧａｃｏｕｓｔｉｃ 标准的发展方向 ……（１７７）
５.５ 多基地声呐探测系统 ……（１７７）
５.５.１ 多基地声呐探测系统 ……（１７７）
５.５.２ 自适应协同控制系统的总体架构 ……（１７９）
第６ 章 嵌入式 ＪＡＮＵＳ 通信原型机实现 ……（１８２）
６.１ 水声信标设计 ……（１８２）
６.１.１ 总体设计 ……（１８３）
６.１.２ 硬件设计 ……（１８３）
６.１.３ 软件设计 ……（１９２）
６.２ 水声 ＭＯＤＥＭ 设计 ……（１９６）
６.２.１ 总体设计 ……１９７）
６.２.２ 硬件设计 ……（１９８）
６.２.３ 软件设计 ……（２０７）
精彩书摘
本书介绍国外水声通信标准化方面的研究和JANUS标准，着重展现JANUS代码分析细节，有别于以往侧重理论分析和公式推导的水声书籍。本书侧重于工程实现希望能够让读者迅速掌握和熟悉基于JANUS标准的水声通信技术，在书中给出了应用实例目的是促进学习和消化，在借鉴国外先进经验的同时能够提高我国的自主创新能力。
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