新型敵我識別器中應答機數(shù)字處理系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2023-03-02 19:29
敵我識別器通過詢問-應答過程判定出目標的敵我屬性,在現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭中扮演著重要角色。敵我識別器從最開始的基本模式(M1/M2/M3/MC)演變到加密模式(M4/M5)。其中,模式5在近年來被研究得越來越多,它在信號處理中加入MSK調(diào)制、正交擴頻、信號編碼,以及現(xiàn)代加密技術(shù),使得基于模式5的新型敵我識別器具有識別概率高、抗截獲性能好、抗干擾能力強等優(yōu)點。 本文介紹了新型敵我識別器的應答機數(shù)字處理系統(tǒng)設計,從硬件架構(gòu)上分為中頻處理模塊和基帶處理模塊;按照敵我識別的工作模式進行劃分,應答機系統(tǒng)分為M1/M2/M3/MC信號處理模塊和M5信號處理模塊,主要功能為解析詢問信號、生成應答信號。本文從結(jié)構(gòu)上主要分為以下三部分的設計與實現(xiàn): (1)對于M1/M2/M3/MC的信號處理,本文對詢問信號譯碼算法進行了改進,在保證脈沖檢測效果的同時降低了實現(xiàn)復雜度,并對應答信號編碼進行設計。在FPGA中對基本模式的信號處理完成實現(xiàn),并給出功能測試結(jié)果。 (2)對于模式5的信號處理,在接收端,重點介紹了本文提出的M5信號報頭同步算法和聯(lián)合Walsh-MSK解調(diào)算法。報頭同步算法在低信噪比情況下性能良好,而聯(lián)合...
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 敵我識別器的發(fā)展
1.2 論文研究背景
1.3 課題研究現(xiàn)狀
1.4 論文研究工作及內(nèi)容安排
第二章 信號格式及應答機工作原理介紹
2.1 基本模式的信號格式
2.1.1 詢問信號格式
2.1.2 應答信號格式
2.2 模式 5 的信號格式
2.2.1 標準詢問信號
2.2.2 回復應答信號
2.2.3 報告應答信號
2.3 IFF 應答機的功能
2.4 本章小結(jié)
第三章 基本模式信號處理設計及實現(xiàn)
3.1 詢問信號譯碼設計
3.1.1 有效脈沖檢測
3.1.2 詢問模式提取
3.2 應答信號編碼設計
3.3 基本模式處理的 FPGA 實現(xiàn)
3.4 本章小結(jié)
第四章 模式 5 關鍵處理算法設計
4.1 模式 5 處理的流程
4.2 模式 5 詢問信號的報頭同步
4.2.1 歸一化時域相關
4.2.2 報頭規(guī)則判定
4.2.3 算法仿真結(jié)果(MATLAB)
4.3 模式 5 詢問信號的數(shù)據(jù)解碼
4.3.1 MSK 解調(diào)和 Walsh 解擴
4.3.2 聯(lián)合 Walsh-MSK 解調(diào)
4.3.3 算法仿真結(jié)果(MATLAB)
4.4 模式 5 應答信號的生成
4.4.1 編碼與擴頻
4.4.2 MSK 調(diào)制
4.5 本章小結(jié)
第五章 模式 5 關鍵處理算法實現(xiàn)
5.1 詢問信號報頭同步算法的實現(xiàn)
5.2 基本 MSK 解調(diào)算法的實現(xiàn)
5.2.1 ML-Viterbi 解調(diào)的 DSP 實現(xiàn)
5.2.2 ML-Viterbi 解調(diào)的 FPGA 實現(xiàn)
5.3 聯(lián)合 WALSH-MSK 解調(diào)算法的實現(xiàn)
5.3.1 聯(lián)合 Walsh-MSK 解調(diào)算法的 DSP 實現(xiàn)
5.3.2 聯(lián)合 Walsh-MSK 解調(diào)算法的 FPGA 實現(xiàn)
5.4 MSK 調(diào)制的實現(xiàn)
5.5 本章小結(jié)
第六章 硬件關鍵設計和系統(tǒng)測試結(jié)果
6.1 應答機數(shù)字處理系統(tǒng)硬件設計
6.1.1 整體硬件設計方案
6.1.2 中頻處理模塊
6.1.3 基帶處理模塊
6.2 系統(tǒng)測試結(jié)果
6.2.1 硬件系統(tǒng)測試
6.2.2 基本模式的系統(tǒng)測試
6.2.3 模式 5 處理算法的性能測試
6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、攻碩期間取得的研究成果
本文編號:3752495
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 敵我識別器的發(fā)展
1.2 論文研究背景
1.3 課題研究現(xiàn)狀
1.4 論文研究工作及內(nèi)容安排
第二章 信號格式及應答機工作原理介紹
2.1 基本模式的信號格式
2.1.1 詢問信號格式
2.1.2 應答信號格式
2.2 模式 5 的信號格式
2.2.1 標準詢問信號
2.2.2 回復應答信號
2.2.3 報告應答信號
2.3 IFF 應答機的功能
2.4 本章小結(jié)
第三章 基本模式信號處理設計及實現(xiàn)
3.1 詢問信號譯碼設計
3.1.1 有效脈沖檢測
3.1.2 詢問模式提取
3.2 應答信號編碼設計
3.3 基本模式處理的 FPGA 實現(xiàn)
3.4 本章小結(jié)
第四章 模式 5 關鍵處理算法設計
4.1 模式 5 處理的流程
4.2 模式 5 詢問信號的報頭同步
4.2.1 歸一化時域相關
4.2.2 報頭規(guī)則判定
4.2.3 算法仿真結(jié)果(MATLAB)
4.3 模式 5 詢問信號的數(shù)據(jù)解碼
4.3.1 MSK 解調(diào)和 Walsh 解擴
4.3.2 聯(lián)合 Walsh-MSK 解調(diào)
4.3.3 算法仿真結(jié)果(MATLAB)
4.4 模式 5 應答信號的生成
4.4.1 編碼與擴頻
4.4.2 MSK 調(diào)制
4.5 本章小結(jié)
第五章 模式 5 關鍵處理算法實現(xiàn)
5.1 詢問信號報頭同步算法的實現(xiàn)
5.2 基本 MSK 解調(diào)算法的實現(xiàn)
5.2.1 ML-Viterbi 解調(diào)的 DSP 實現(xiàn)
5.2.2 ML-Viterbi 解調(diào)的 FPGA 實現(xiàn)
5.3 聯(lián)合 WALSH-MSK 解調(diào)算法的實現(xiàn)
5.3.1 聯(lián)合 Walsh-MSK 解調(diào)算法的 DSP 實現(xiàn)
5.3.2 聯(lián)合 Walsh-MSK 解調(diào)算法的 FPGA 實現(xiàn)
5.4 MSK 調(diào)制的實現(xiàn)
5.5 本章小結(jié)
第六章 硬件關鍵設計和系統(tǒng)測試結(jié)果
6.1 應答機數(shù)字處理系統(tǒng)硬件設計
6.1.1 整體硬件設計方案
6.1.2 中頻處理模塊
6.1.3 基帶處理模塊
6.2 系統(tǒng)測試結(jié)果
6.2.1 硬件系統(tǒng)測試
6.2.2 基本模式的系統(tǒng)測試
6.2.3 模式 5 處理算法的性能測試
6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、攻碩期間取得的研究成果
本文編號:3752495
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