發(fā)布時(shí)間：2020-05-16 08:51

【摘要】：擴(kuò)頻通信的本質(zhì)是利用寬帶傳輸技術(shù)來換取信噪比上的好處,具有良好的抗干擾能力,在軍事通信等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。經(jīng)典的擴(kuò)頻通信一般采用確定的、周期性的偽隨機(jī)碼作為擴(kuò)頻序列,易被敵方復(fù)制、破譯,信息傳輸安全性差。在此背景下,自編碼擴(kuò)頻技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,該技術(shù)保證了擴(kuò)頻序列真正意義上的完全隨機(jī)性、動(dòng)態(tài)可變性和信號(hào)的低截獲性,適用于對(duì)安全性要求較高的軍事通信中。本文對(duì)自編碼擴(kuò)頻通信系統(tǒng)進(jìn)行深入研究,具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。首先,分析了擴(kuò)頻通信技術(shù)的基本原理及其抗干擾特性和低截獲概率特性,研究了直接序列擴(kuò)頻通信中常用的幾種擴(kuò)頻序列,并通過仿真對(duì)比給出了各序列的優(yōu)缺點(diǎn);分析了經(jīng)典直擴(kuò)系統(tǒng)存在的安全問題,進(jìn)而引出了自編碼擴(kuò)頻通信的概念。其次,對(duì)自編碼擴(kuò)頻通信的基本原理進(jìn)行了詳細(xì)分析,并通過與直擴(kuò)系統(tǒng)的對(duì)比,說明了自編碼擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的優(yōu)越性;分析了自編碼擴(kuò)頻序列的概率分布和統(tǒng)計(jì)特性;研究了高斯白噪聲、單頻、窄帶、多徑以及多址干擾下自編碼擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗干擾能力,并從理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)兩個(gè)角度進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的擴(kuò)頻通信相比,自編碼擴(kuò)頻通信不但具有更優(yōu)越的保密性,而且在高信噪比條件下,還具有與經(jīng)典直擴(kuò)系統(tǒng)類似的抗干擾能力。但在低信噪比條件下,自編碼擴(kuò)頻通信性能急劇下降,具有門限效應(yīng),即其特有的自干擾問題。對(duì)此,提出了基于固定加隨機(jī)擴(kuò)頻序列的自編碼系統(tǒng),可大大減弱誤碼對(duì)更新擴(kuò)頻序列的影響,達(dá)到抑制誤碼傳播的目的。另一方面,提出了基于極化編碼的外部反饋型自編碼系統(tǒng),該方案實(shí)現(xiàn)了收發(fā)兩端與糾錯(cuò)編解碼的完美融合,使糾錯(cuò)編解碼的優(yōu)勢(shì)得到了充分發(fā)揮,更大限度的改善了自干擾問題。接著,針對(duì)自編碼擴(kuò)頻通信中初始擴(kuò)頻序列必須已知的問題,提出了基于遺傳算法的接收方案,使系統(tǒng)能夠在沒有任何先驗(yàn)知識(shí)的情況下重新生成初始擴(kuò)頻序列,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的安全性。最后,詳細(xì)分析了經(jīng)典擴(kuò)頻通信中常用的同步捕獲技術(shù);并結(jié)合自編碼擴(kuò)頻通信技術(shù)的特點(diǎn),提出了基于周期性發(fā)送同步碼的同步捕獲方法,并通過仿真驗(yàn)證了其可行性。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN914.42

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2666479