復(fù)雜電磁環(huán)境下低截獲通信關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-12-10 22:53
隨著信息化時(shí)代的到來,電子對抗(Electronic Countermeasures,ECM)作為信息化戰(zhàn)場的主要標(biāo)志,活躍在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的舞臺上。各種軍用和民用的電子設(shè)備,使得現(xiàn)代戰(zhàn)場空間中的電磁環(huán)境變得非常惡劣,給通信帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在復(fù)雜電磁環(huán)境下,如何進(jìn)行安全可靠的通信傳輸,并防止信息被敵方截獲和偵收,是電子戰(zhàn)能否勝利的關(guān)鍵。因此,本文圍繞復(fù)雜電磁環(huán)境下的低截獲概率(Low Probability of Interception,LPI)通信傳輸波形主要做了如下工作:第一,介紹了擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的相關(guān)知識,包括其理論基礎(chǔ)及性能指標(biāo),各種偽隨機(jī)噪聲(Pseudo Noise,PN),以及直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)、跳頻通信系統(tǒng)、多進(jìn)制擴(kuò)頻系統(tǒng)的基本原理。然后概述了低截獲概率通信系統(tǒng),給出通信系統(tǒng)的場景模型,并對低截獲概率進(jìn)行分析,給出相應(yīng)措施。第二,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場景,給出系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案,描述了幀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和整個(gè)鏈路的信號處理流程。針對傳統(tǒng)通信信號中固定參數(shù)造成傳輸波形容易被檢測的弱點(diǎn),本文通過引入時(shí)變的通信參數(shù),設(shè)計(jì)了一種可以有效地降低截獲概率的非平穩(wěn)信號波形,并給出可實(shí)現(xiàn)的構(gòu)造方案和相關(guān)參數(shù)設(shè)...
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
縮略詞表
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.3 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 系統(tǒng)基本原理
2.1 引言
2.2 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)基本原理
2.2.1 理論基礎(chǔ)及性能指標(biāo)
2.2.2 偽噪聲序列
2.2.3 傳統(tǒng)擴(kuò)頻系統(tǒng)
2.2.4 多進(jìn)制擴(kuò)頻系統(tǒng)
2.3 低截獲概率通信系統(tǒng)概述
2.3.1 通信系統(tǒng)場景模型
2.3.2 低截獲概率分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)研究
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)整體方案與設(shè)計(jì)分析
3.2.1 系統(tǒng)應(yīng)用場景和設(shè)計(jì)分析
3.2.2 幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.3 信號處理流程
3.3 信號波形非平穩(wěn)設(shè)計(jì)
3.3.1 原理及構(gòu)造方法
3.3.2 參數(shù)設(shè)計(jì)
3.4 擴(kuò)頻關(guān)鍵方案設(shè)計(jì)及仿真分析
3.4.1 關(guān)鍵方案設(shè)計(jì)
3.4.2 仿真分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)物理層的FPGA設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)硬件平臺介紹
4.2 收發(fā)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)FPGA實(shí)現(xiàn)
4.2.1 循環(huán)冗余校驗(yàn)?zāi)K
4.2.2 信道編譯碼模塊
4.2.3 交織與解交織模塊
4.2.4 多進(jìn)制擴(kuò)頻與解擴(kuò)模塊
4.2.5 加擾與解擾模塊
4.2.6 組幀模塊
4.2.7 成型濾波模塊
4.2.8 數(shù)字變頻模塊
4.3 芯片配置與控制
4.3.1 時(shí)鐘管理芯片
4.3.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片
4.3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片
4.4 資源開銷
4.5 系統(tǒng)實(shí)際功能測試
4.5.1 測試場景
4.5.2 數(shù)字閉環(huán)測試
4.5.3 誤比特性能測試
4.5.4 抗頻偏能力測試
4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙多進(jìn)制正交擴(kuò)頻系統(tǒng)的比特軟值輸出算法[J]. 張玉明,程云鵬,魏勝群,沈良. 電子與信息學(xué)報(bào). 2006(03)
[2]信息化戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境分析[J]. 唐朝京,劉培國. 國防科技. 2007(08)
[3]高速Viterbi譯碼器的VLSI設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 李慶,鄧運(yùn)松,曾曉洋,顧葉華. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2007(12)
[4]Walsh矩陣的復(fù)制生成及其計(jì)算機(jī)圖像[J]. 陳寧濤,王能超,施保昌. 軟件學(xué)報(bào). 2006(05)
[5]信號循環(huán)平穩(wěn)特性及其應(yīng)用[J]. 賈維敏,姚敏立,宋建社. 現(xiàn)代雷達(dá). 2005(09)
[6]超寬帶能量檢測接收機(jī)的積分時(shí)間優(yōu)化方法[J]. 徐湛,安建平,楊凱,劉鵬. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(12)
[7]根升余弦脈沖成形濾波器FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 趙林軍. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2011(01)
[8]數(shù)據(jù)鏈通信的抗干擾、低截獲技術(shù)發(fā)展研究[J]. 鄧雪群. 中國新通信. 2017(19)
博士論文
[1]無線物理層安全傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 熊俊.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[2]低截獲概率信號的循環(huán)平穩(wěn)檢測與參數(shù)估計(jì)研究[D]. 金艷.西安電子科技大學(xué) 2008
[3]非平穩(wěn)信號聯(lián)合時(shí)頻分析方法的若干問題研究與應(yīng)用[D]. 邊海龍.電子科技大學(xué) 2008
[4]基于循環(huán)平穩(wěn)特性的低截獲概率信號的截獲技術(shù)研究[D]. 黃春琳.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2001
碩士論文
[1]衛(wèi)星通信抗截獲波形設(shè)計(jì)與檢測技術(shù)研究[D]. 謝岸宏.電子科技大學(xué) 2018
[2]Link 16數(shù)據(jù)鏈傳輸波形關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證[D]. 白曉東.電子科技大學(xué) 2018
[3]高動態(tài)短猝發(fā)信號接收關(guān)鍵技術(shù)研究與FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 萬新杰.西安電子科技大學(xué) 2017
[4]基于循環(huán)平穩(wěn)特征的非平穩(wěn)信號分析方法研究[D]. 雷電.電子科技大學(xué) 2016
[5]低截獲概率通信波形設(shè)計(jì)[D]. 周宇杰.西南交通大學(xué) 2015
[6]波形隱身通信系統(tǒng)中信道編碼技術(shù)的研究[D]. 鄒星.華中師范大學(xué) 2015
[7]復(fù)雜電磁環(huán)境模擬中基帶信號產(chǎn)生單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 涂強(qiáng).電子科技大學(xué) 2014
[8]寬帶認(rèn)知雷達(dá)中低截獲概率波形設(shè)計(jì)理論與方法研究[D]. 陳浩.電子科技大學(xué) 2014
[9]基于FPGA的多進(jìn)制擴(kuò)頻基帶系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 趙陽洋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[10]數(shù)字中頻實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[D]. 尹未秋.電子科技大學(xué) 2013
本文編號:3717666
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
縮略詞表
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.3 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 系統(tǒng)基本原理
2.1 引言
2.2 擴(kuò)頻通信系統(tǒng)基本原理
2.2.1 理論基礎(chǔ)及性能指標(biāo)
2.2.2 偽噪聲序列
2.2.3 傳統(tǒng)擴(kuò)頻系統(tǒng)
2.2.4 多進(jìn)制擴(kuò)頻系統(tǒng)
2.3 低截獲概率通信系統(tǒng)概述
2.3.1 通信系統(tǒng)場景模型
2.3.2 低截獲概率分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)與關(guān)鍵技術(shù)研究
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)整體方案與設(shè)計(jì)分析
3.2.1 系統(tǒng)應(yīng)用場景和設(shè)計(jì)分析
3.2.2 幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.3 信號處理流程
3.3 信號波形非平穩(wěn)設(shè)計(jì)
3.3.1 原理及構(gòu)造方法
3.3.2 參數(shù)設(shè)計(jì)
3.4 擴(kuò)頻關(guān)鍵方案設(shè)計(jì)及仿真分析
3.4.1 關(guān)鍵方案設(shè)計(jì)
3.4.2 仿真分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)物理層的FPGA設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)硬件平臺介紹
4.2 收發(fā)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)FPGA實(shí)現(xiàn)
4.2.1 循環(huán)冗余校驗(yàn)?zāi)K
4.2.2 信道編譯碼模塊
4.2.3 交織與解交織模塊
4.2.4 多進(jìn)制擴(kuò)頻與解擴(kuò)模塊
4.2.5 加擾與解擾模塊
4.2.6 組幀模塊
4.2.7 成型濾波模塊
4.2.8 數(shù)字變頻模塊
4.3 芯片配置與控制
4.3.1 時(shí)鐘管理芯片
4.3.2 數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片
4.3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片
4.4 資源開銷
4.5 系統(tǒng)實(shí)際功能測試
4.5.1 測試場景
4.5.2 數(shù)字閉環(huán)測試
4.5.3 誤比特性能測試
4.5.4 抗頻偏能力測試
4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙多進(jìn)制正交擴(kuò)頻系統(tǒng)的比特軟值輸出算法[J]. 張玉明,程云鵬,魏勝群,沈良. 電子與信息學(xué)報(bào). 2006(03)
[2]信息化戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境分析[J]. 唐朝京,劉培國. 國防科技. 2007(08)
[3]高速Viterbi譯碼器的VLSI設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 李慶,鄧運(yùn)松,曾曉洋,顧葉華. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2007(12)
[4]Walsh矩陣的復(fù)制生成及其計(jì)算機(jī)圖像[J]. 陳寧濤,王能超,施保昌. 軟件學(xué)報(bào). 2006(05)
[5]信號循環(huán)平穩(wěn)特性及其應(yīng)用[J]. 賈維敏,姚敏立,宋建社. 現(xiàn)代雷達(dá). 2005(09)
[6]超寬帶能量檢測接收機(jī)的積分時(shí)間優(yōu)化方法[J]. 徐湛,安建平,楊凱,劉鵬. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(12)
[7]根升余弦脈沖成形濾波器FPGA實(shí)現(xiàn)[J]. 趙林軍. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2011(01)
[8]數(shù)據(jù)鏈通信的抗干擾、低截獲技術(shù)發(fā)展研究[J]. 鄧雪群. 中國新通信. 2017(19)
博士論文
[1]無線物理層安全傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 熊俊.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[2]低截獲概率信號的循環(huán)平穩(wěn)檢測與參數(shù)估計(jì)研究[D]. 金艷.西安電子科技大學(xué) 2008
[3]非平穩(wěn)信號聯(lián)合時(shí)頻分析方法的若干問題研究與應(yīng)用[D]. 邊海龍.電子科技大學(xué) 2008
[4]基于循環(huán)平穩(wěn)特性的低截獲概率信號的截獲技術(shù)研究[D]. 黃春琳.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2001
碩士論文
[1]衛(wèi)星通信抗截獲波形設(shè)計(jì)與檢測技術(shù)研究[D]. 謝岸宏.電子科技大學(xué) 2018
[2]Link 16數(shù)據(jù)鏈傳輸波形關(guān)鍵技術(shù)研究與驗(yàn)證[D]. 白曉東.電子科技大學(xué) 2018
[3]高動態(tài)短猝發(fā)信號接收關(guān)鍵技術(shù)研究與FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 萬新杰.西安電子科技大學(xué) 2017
[4]基于循環(huán)平穩(wěn)特征的非平穩(wěn)信號分析方法研究[D]. 雷電.電子科技大學(xué) 2016
[5]低截獲概率通信波形設(shè)計(jì)[D]. 周宇杰.西南交通大學(xué) 2015
[6]波形隱身通信系統(tǒng)中信道編碼技術(shù)的研究[D]. 鄒星.華中師范大學(xué) 2015
[7]復(fù)雜電磁環(huán)境模擬中基帶信號產(chǎn)生單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 涂強(qiáng).電子科技大學(xué) 2014
[8]寬帶認(rèn)知雷達(dá)中低截獲概率波形設(shè)計(jì)理論與方法研究[D]. 陳浩.電子科技大學(xué) 2014
[9]基于FPGA的多進(jìn)制擴(kuò)頻基帶系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 趙陽洋.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[10]數(shù)字中頻實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[D]. 尹未秋.電子科技大學(xué) 2013
本文編號:3717666
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