本文選題：認(rèn)知跳頻通信 + TCM��； 參考：《西安電子科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著社會經(jīng)濟(jì)科技的不斷發(fā)展,無論是民用領(lǐng)域還是軍用領(lǐng)域都對通信的有效性和可靠性提出了更高的要求,能否實現(xiàn)高效、高可靠、高安全通信已成為衡量一個通信系統(tǒng)優(yōu)劣的重要指標(biāo)。跳頻通信由于其優(yōu)異的抗干擾、抗截獲和易組網(wǎng)等能力,使其在軍事通信和部分民事通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。然而,隨著通信需求不斷上升、信道電磁環(huán)境日益復(fù)雜多變、干擾技術(shù)不斷升級,傳統(tǒng)跳頻通信已無法滿足現(xiàn)代通信特別是軍事通信的要求。認(rèn)知跳頻通信把認(rèn)知無線電技術(shù)引入跳頻通信,通過頻譜感技術(shù)實時感知信道電磁環(huán)境,動態(tài)分配頻譜,適時改變系統(tǒng)參數(shù),從而實現(xiàn)高效可靠安全的信息傳輸。認(rèn)知跳頻通信被認(rèn)為是解決傳統(tǒng)跳頻困境的有效途徑之一。本文對認(rèn)知跳頻通信系統(tǒng)進(jìn)行研究,介紹了一種實用的認(rèn)知跳頻通信系統(tǒng)設(shè)計方案。然后重點(diǎn)對應(yīng)用于該認(rèn)知跳頻系統(tǒng)中的調(diào)制與數(shù)字下變頻技術(shù)進(jìn)行了研究,并對這兩部分進(jìn)行了FPGA實現(xiàn)。針對本系統(tǒng)對誤碼性能和頻帶利用率的特殊要求,本文重點(diǎn)對TCM調(diào)制和CPM調(diào)制技術(shù)進(jìn)行了研究。TCM調(diào)制把糾錯編碼和調(diào)制作為一個整體考慮進(jìn)行最佳設(shè)計,可以有效提升系統(tǒng)的誤碼性能。CPM調(diào)制是一類相位連續(xù)的調(diào)制方式,相位連續(xù)、包絡(luò)恒定、具有記憶性的特點(diǎn)使其具有頻譜利用率高、無非線性效應(yīng)、誤碼性能好等優(yōu)點(diǎn),非常適合高傳輸效率、高誤碼性能要求的場合。然后本文對應(yīng)用于本系統(tǒng)中的GMSK調(diào)制、TCM8PSK調(diào)制和8CPFSK調(diào)制進(jìn)行了具體研究,并在FPGA中進(jìn)行了硬件實現(xiàn)。數(shù)字下變頻是數(shù)字接收機(jī)的重要組成部分。本文對數(shù)字下變頻相關(guān)技術(shù)進(jìn)行具體研究,并結(jié)合本認(rèn)知跳頻系統(tǒng)信號寬帶寬、采樣速率高的特點(diǎn),基于多相濾波理論,設(shè)計了一種基于多相結(jié)構(gòu)的多級濾波抽取的數(shù)字下變頻方案,并最后在FPGA上進(jìn)行了具體實現(xiàn),經(jīng)實際測試,該方案符合系統(tǒng)要求。
[Abstract]:With the continuous development of social economy and science and technology, both civil and military fields have put forward higher requirements for the effectiveness and reliability of communications, whether to achieve high efficiency, high reliability, High security communication has become an important index to measure the merits and demerits of a communication system. Frequency hopping communication (FH) has been widely used in military communications and some civil communications due to its excellent anti-jamming, anti-interception and easy networking capabilities. However, with the increasing demand for communication, the increasingly complex electromagnetic environment and the continuous upgrading of jamming technology, the traditional frequency-hopping communication can no longer meet the requirements of modern communications, especially military communications. The cognitive frequency-hopping communication introduces the cognitive radio technology into the frequency-hopping communication, through the spectrum sense technology real-time perceives the channel electromagnetic environment, dynamically allocates the frequency spectrum, changes the system parameter in time, thus realizes the efficient, reliable and safe information transmission. Cognitive frequency-hopping communication is considered to be one of the effective ways to solve the traditional frequency-hopping dilemma. In this paper, the cognitive frequency-hopping communication system is studied, and a practical design scheme of cognitive frequency-hopping communication system is introduced. Then, the modulation and digital down-conversion techniques applied in the cognitive frequency hopping system are studied, and the FPGA implementation of these two parts is given. According to the special requirements of the system for error performance and frequency band efficiency, this paper focuses on TCM modulation and CPM modulation technology. TCM modulation takes error correction coding and modulation as a whole for optimal design. CPM modulation is a kind of continuous phase modulation, which has the advantages of continuous phase, constant envelope, memory, high spectral efficiency, no nonlinear effect, and good error rate. Very suitable for high transmission efficiency, high error performance requirements. Then the GMSK modulation TCM8PSK modulation and 8CPFSK modulation which are applied in this system are studied and implemented in FPGA. Digital down conversion is an important part of digital receiver. In this paper, the correlation technology of digital down-conversion is studied in detail. Combining with the characteristics of wide bandwidth and high sampling rate of this cognitive frequency-hopping system, based on the theory of polyphase filtering, A digital downconversion scheme based on multilevel filtering and decimation with polyphase structure is designed and implemented on FPGA. The practical test shows that the scheme meets the requirements of the system.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN914.41;TN911.3;TN791

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本文編號：2081613