【摘要】：無人機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi),軍事打擊,或者其他高危場合有著不可替代的作用,在這些任務(wù)中無人機(jī)的通信測控系統(tǒng)起到了非常重要的作用,其主要負(fù)責(zé)控制臺和無人機(jī)之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸。由于無人機(jī)位置靈活多變,且常常低空飛行在叢林或者建筑群等復(fù)雜的環(huán)境中,信道特性非常復(fù)雜,對無人機(jī)與控制臺之間的通信造成了很大的干擾,現(xiàn)有的無線信道模擬器并不能很好的模擬其信道特性。所以,設(shè)計(jì)一款的可以對無人機(jī)信道進(jìn)行精確模擬的無線信道模擬器就非常有價(jià)值。針對以上問題,本文在傳統(tǒng)的Jakes信道模型上做了改進(jìn),優(yōu)化了原有信道模型的統(tǒng)計(jì)特性,降低了算法的復(fù)雜度并且減少了資源的開銷,同時(shí)提出了采取混合模式產(chǎn)生高斯白噪聲的方法,大大提高了高斯白噪聲的質(zhì)量,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了基于高斯變量分解法的Nakagami-Lognormal復(fù)合衰落信道模型并完成了復(fù)合衰落信道模擬器的設(shè)計(jì)。本文主要研究了以下幾個(gè)部分:1.對現(xiàn)有的無線信道模擬器的適用范圍和參數(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,根據(jù)無人機(jī)通信信道的特點(diǎn),在對無線信道理論深入研究后,提出適合的無線信道模型,明確了無線信道模擬器的設(shè)計(jì)需求,提出了相關(guān)的性能指標(biāo)。從硬件設(shè)計(jì)和算法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面出發(fā),提出了完整的設(shè)計(jì)方案。2.文中對常見信道模型進(jìn)行仿真和分析,并提出了基于Jakes模型的改進(jìn)模型,經(jīng)驗(yàn)證其一階統(tǒng)計(jì)特性與二階統(tǒng)計(jì)特性,與理想情況非常符合。針對傳統(tǒng)信道模擬器中由于采取單模式產(chǎn)生高斯白噪聲導(dǎo)致衰落數(shù)據(jù)的相關(guān)特性不是很理想的問題,本文提出一種采用混合模式產(chǎn)生高斯白噪聲的方法,其有效地改善了衰落數(shù)據(jù)的相關(guān)特性,并在此基礎(chǔ)上對相關(guān)Nakagami-Lognormal模型進(jìn)行仿真驗(yàn)證。3.根據(jù)復(fù)合衰落信道模擬器的性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)方案,完成了復(fù)合衰落信道模擬器的數(shù)字信號處理平臺的硬件電路設(shè)計(jì)。利用片上系統(tǒng)(SOC)軟硬件協(xié)同開發(fā)技術(shù),充分利用芯片資源,完成了信道模擬器核心模塊的信號處理算法,包括多徑延時(shí)模塊,多普勒頻移模塊,信道衰落模塊,變速率信號處理模塊、多制式信號生成模塊與指令交互模塊等多個(gè)模塊開發(fā),并且通過軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì),大大提高了復(fù)合衰落信道模擬器的性能和靈活性。本文所設(shè)計(jì)的復(fù)合衰落信道模擬器經(jīng)過測試表明,各個(gè)模塊和系統(tǒng)均工作正常,基本滿足了無線信道模擬器的設(shè)計(jì)要求。
【圖文】：

第三章 無線衰落信道的建模與算法研究一個(gè)長度為n的M 序列，其可以表達(dá)狀態(tài)最多只有要初始值確定后，那么整個(gè) M 序列的值就已經(jīng)確鍵，如果初始值為零那么整個(gè)序列的所有值都是式中也可以發(fā)現(xiàn)，如果初始值不為零的話，那么，所以 M 序列的最大周期為2 1n 。因此，M 序列就是本文前面提到的偽隨機(jī)數(shù)。但是如果參數(shù)選計(jì)特性非常優(yōu)良，，且 n 越大，那么生成的隨機(jī)序列后，則近似可以認(rèn)為其是滿足均勻分布統(tǒng)計(jì)特性生的隨機(jī)序列不是真正的隨機(jī)數(shù)，但是在實(shí)際中的效果。 3-8 分別表示 M 序列和其統(tǒng)計(jì)分布。

Nakagami衰落強(qiáng)度(m=0.5)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V279;TN92

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡洪坡;梁書劍;王志敏;;移動衰落信道的計(jì)算機(jī)仿真模型[J];廣東通信技術(shù);2010年02期

2 肖海林;聶在平;楊仕文;;衰落信道下的多天線最佳信道容量研究[J];電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

3 張永生,李道本;利用時(shí)間相關(guān)特性模擬移動衰落信道[J];無線電工程;1998年01期

4 陳萍;熊蔚明;;一種可用于萊斯衰落信道的信噪比估計(jì)算法[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年02期

5 周曉萌;侯朝煥;鄢錦;郝程鵬;;一種新的快速衰落信道相干時(shí)間估計(jì)方法[J];應(yīng)用聲學(xué);2010年01期

6 王曉東;卜智勇;陳允峰;;復(fù)合衰落信道的衰落統(tǒng)計(jì)分析[J];電子與信息學(xué)報(bào);2008年03期

7 羅驥,袁東風(fēng);衰落信道中不同集分割的Turbo TCM方案的性能研究(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2005年01期

8 秦艷;朱曉明;;衰落信道空間相關(guān)對MIMO系統(tǒng)容量的影響[J];電子科技;2007年05期

9 王群生，楊恒，禹思敏;衰落信道對HDTV信號正交調(diào)制系統(tǒng)性能的影響[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1996年04期

10 陳波;高廣超;朱康特;邱少明;;關(guān)于無線通信衰落信道信號估計(jì)算法研究[J];計(jì)算機(jī)仿真;2017年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 劉勤;楊家瑋;李建東;;空時(shí)系統(tǒng)衰落信道模型研究[A];2002’中國通信學(xué)會無線及移動通信委員會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

2 雷霆;李相卓;;基于雙選衰落信道的差分空時(shí)協(xié)作技術(shù)研究[A];發(fā)揮科技支撐作用深入推進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展——吉林省第八屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2014年

3 張婧;仇洪冰;;Turbo碼在低萊斯因子衰落信道下的性能[A];中國通信學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會論文集（上）[C];2009年

4 劉東卓;彭代淵;;雙射線Rayleigh衰落信道模型的DSP實(shí)現(xiàn)[A];中國自動化學(xué)會、中國儀器儀表學(xué)會2004年西南三省一市自動化與儀器儀表學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

5 李光球;;Nakagami-m衰落信道分級MQAM的性能分析[A];開創(chuàng)新世紀(jì)的通信技術(shù)——第七屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集[C];2001年

6 李光球;王成英;;MIMO衰落信道上MR-MQAM SFBC-OFDM系統(tǒng)的性能分析[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

7 唱亮;;衰落信道下短波信號調(diào)制識別方法研究[A];2009年全國無線電應(yīng)用與管理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

8 程衛(wèi)軍;朱柏承;胡健棟;;隨機(jī)衰落信道下多跳無線傳輸?shù)男阅芊治鯷A];2005年信息與通信領(lǐng)域博士后學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

9 王世元;馮久超;;混沌通信系統(tǒng)的盲均衡實(shí)現(xiàn)[A];第九屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

10 林敏;仇洪冰;林志堂;;Rician衰落信道下MRC分集的BPSK系統(tǒng)性能分析[A];中國電子學(xué)會第十六屆信息論學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 韓芳明;無線數(shù)字通信：一種時(shí)頻觀點(diǎn)[D];西安電子科技大學(xué);2006年

2 樊凌雁;無線頻選衰落信道下自適應(yīng)處理技術(shù)的研究[D];上海交通大學(xué);2007年

3 張銳;陰影相關(guān)復(fù)合衰落信道下的分集中斷性能研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

4 戚英豪;LDPC碼在衰落信道中的應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2013年

5 蘇佳;衰落信道上多用戶通信的優(yōu)化技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

6 劉少陽;衰落信道下分組無線通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

7 崔偉亮;衰落信道下非合作接收中調(diào)制識別技術(shù)研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2011年

8 王旭東;非高斯噪聲衰落信道中空時(shí)編碼性能的研究[D];西安電子科技大學(xué);2007年

9 吳聯(lián)海;無線中繼通信系統(tǒng)的性能研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

10 類先富;Nakagami/Rayleigh衰落信道下無線中繼通信系統(tǒng)及其性能分析[D];西南交通大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 崔茂茂;復(fù)合衰落信道模擬器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2019年

2 汪玲波;MIMO衰落信道上TAS-OSTBC的誤碼性能與RCEE研究[D];杭州電子科技大學(xué);2019年

3 梁彩虹;塊衰落信道下的空間耦合LDPC碼設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2018年

4 王瑞;衰落信道下車載自組織網(wǎng)絡(luò)連通性研究[D];西北師范大學(xué);2017年

5 遲曉梅;雙選擇性衰落信道中OFDM檢測算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2017年

6 王亮;時(shí)變衰落信道下空時(shí)分組碼的研究與性能仿真[D];東北大學(xué);2013年

7 高春麗;Nakagami-m衰落信道下OSTBC-OFDM系統(tǒng)的性能分析[D];大連海事大學(xué);2012年

8 陸琦;無線通信衰落信道的實(shí)現(xiàn)[D];大連海事大學(xué);2007年

9 李瑞;基于塊衰落信道的Root-LDPC碼的編碼研究[D];東北大學(xué);2013年

10 鄭慧慧;線性O(shè)STBC在相關(guān)Nakagami-m衰落信道下的性能研究[D];大連海事大學(xué);2012年

本文編號：2602202