【摘要】：衛(wèi)星通信具有通信距離遠(yuǎn)、覆蓋面積大、系統(tǒng)容量大、方便快捷等諸多優(yōu)良特性,因而成為全球范圍內(nèi)一種重要的通信手段,更成為軍事領(lǐng)域的重要通信方式。隨著衛(wèi)星通信在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用明顯增多,衛(wèi)星通信鏈路遭到敵對(duì)勢(shì)力的干擾和破壞也越來越多。因此,研究衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的干擾和抗干擾技術(shù)具有重要意義。針對(duì)寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)衛(wèi)星信號(hào)的同頻強(qiáng)干擾,本文提出了一種WCDMA衛(wèi)星信號(hào)下行鏈路同頻強(qiáng)干擾處理方案,研究了強(qiáng)干擾WCDMA衛(wèi)星信號(hào)和弱目標(biāo)WCDMA衛(wèi)星信號(hào)的參數(shù)估計(jì)算法,設(shè)計(jì)了一種基于分段混疊的擾碼遍歷相關(guān)同步檢測(cè)算法,該算法能同時(shí)檢測(cè)多個(gè)WCDMA信號(hào)。首先,本文對(duì)陸地WCDMA系統(tǒng)中處理同頻多址干擾的串行干擾抵消方法進(jìn)行分析。針對(duì)串行干擾抵消方法存在的缺點(diǎn),本文提出了適用于WCDMA衛(wèi)星信號(hào)的同頻干擾抵消方案,并對(duì)本方案的工作流程進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。其次,對(duì)WCDMA衛(wèi)星信號(hào)的參數(shù)估計(jì)算法進(jìn)行研究,主要包括頻偏相偏估計(jì)算法和幅值估計(jì)算法。結(jié)合強(qiáng)干擾信號(hào)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)鎖頻環(huán)(Frequency Lock Loop,FLL)和(Phase Locked Loop,PLL)相結(jié)合的跟蹤環(huán)路,實(shí)現(xiàn)對(duì)強(qiáng)干擾信號(hào)頻偏相偏的精確估計(jì)。為了估計(jì)強(qiáng)干擾信號(hào)的幅值,本文采用基于對(duì)信道估計(jì)線性插值的幅值估計(jì)算法;此外針對(duì)弱目標(biāo)WCDMA衛(wèi)星信號(hào)信噪比較低的特點(diǎn),改進(jìn)傳統(tǒng)的頻偏相偏估計(jì)算法,設(shè)計(jì)了一種基于卡爾曼濾波的二次頻偏估計(jì)算法。相比傳統(tǒng)的WCDMA頻偏估計(jì)算法,基于卡爾曼濾波的二次頻偏估計(jì)算法在低信噪比條件下能更準(zhǔn)確地估計(jì)WCDMA信號(hào)的頻偏相偏。然后,針對(duì)WCDMA系統(tǒng)傳統(tǒng)同步算法的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)了基于擾碼遍歷相關(guān)的同步檢測(cè)算法,可同時(shí)檢測(cè)多個(gè)WCDMA信號(hào)的同步峰。為了減少相關(guān)計(jì)算過程的運(yùn)算復(fù)雜度,進(jìn)一步提出分段混疊快速相關(guān)算法。本文設(shè)計(jì)的基于分段混疊的擾碼遍歷相關(guān)算法相比傳統(tǒng)同步算法,對(duì)信噪比較低的WCDMA信號(hào)的檢測(cè)成功率更高。最后,通過MATLAB仿真平臺(tái)對(duì)本文改進(jìn)的頻偏相偏估計(jì)算法、幅值估計(jì)算法和基于分段混疊的擾碼遍歷相關(guān)算法進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試表明本文設(shè)計(jì)的頻偏估計(jì)算法相比傳統(tǒng)頻偏估計(jì)算法,更加準(zhǔn)確。然后對(duì)整個(gè)干擾抵消方案進(jìn)行驗(yàn)證,測(cè)試抵消效果。測(cè)試表明在強(qiáng)干擾和目標(biāo)信號(hào)的功率差在20dB以內(nèi)的情況下,本文設(shè)計(jì)的同頻干擾抵消算法能夠有效削弱干擾,實(shí)現(xiàn)對(duì)弱目標(biāo)信號(hào)的解碼。從而驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的參數(shù)估計(jì)算法的有效性以及同頻干擾抵消方案的正確性。
【圖文】：

圖 4.7 同步碼相關(guān)的同步峰檢測(cè)圖遍歷相關(guān)同步檢測(cè)算法的產(chǎn)生A 系統(tǒng)共有182 1 262143個(gè)擾碼，編號(hào)為 0,1, , 262142用。WCDMA 系統(tǒng)中的擾碼可以分成兩種，一種是基本個(gè)基本擾碼都有與之相對(duì)應(yīng)的 15 個(gè)輔助擾碼。其中，號(hào)為 n 16*i的擾碼，其中 i 0,1, ,511。第i階備用擾16*i + k的擾碼，其中 k 1 15。其中 CCPCH 和 CPICH ，，所以本文涉及的擾碼均為基本擾碼。生首先通過兩個(gè) 18 階的生成多項(xiàng)式產(chǎn)生兩個(gè)二進(jìn)制的構(gòu)成兩個(gè)實(shí)數(shù)序列，然后兩個(gè)實(shí)數(shù)序列經(jīng)過變換構(gòu)成了

圖 4.11 相關(guān)算法對(duì)比圖時(shí)間是評(píng)估同步算法性能的重要因素，圖 4.12 給出了在 SNR=0疊的分段數(shù)為變量，傳統(tǒng)擾碼遍歷相關(guān)算法和本文的基于分段算的同步時(shí)間性能對(duì)比分析圖。圖中標(biāo)注的時(shí)間是在本地的仿以看到，傳統(tǒng)擾碼遍歷相關(guān)計(jì)算耗時(shí)較長(zhǎng)，而本文提出的算，同步時(shí)間明顯減小。采用分段混疊的處理方法，降低循環(huán)卷了相關(guān)計(jì)算需要的時(shí)間。表 4.1 運(yùn)算復(fù)雜度對(duì)比算法 乘法次數(shù) 加法次數(shù)滑動(dòng)相關(guān) ( N +1)M ( N -1)M FFT 相關(guān) ( )23 L 2 logL +L23L logL混疊算法 ( )b [ 3 L 2 logL +L]overlap 2 b 3L log
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN927.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張偉;石榮;劉暢;閻劍;;美軍MUOS系統(tǒng)星上處理關(guān)鍵技術(shù)分析[J];電子對(duì)抗;2017年01期

2 馬路;石立國(guó);王竹剛;;FLL輔助PLL載波跟蹤環(huán)路誤差分析[J];測(cè)控技術(shù);2014年09期

3 王俊;趙宏志;卿朝進(jìn);唐友喜;;同時(shí)同頻全雙工場(chǎng)景中的射頻域自適應(yīng)干擾抵消[J];電子與信息學(xué)報(bào);2014年06期

4 謝繼東;魏清;馮加驥;;同步軌道鄰星干擾分析[J];南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年06期

5 聶少軍;何兵哲;;一種基于FLL和PLL的復(fù)合載波環(huán)的跟蹤精度分析[J];電子設(shè)計(jì)工程;2013年24期

6 張會(huì)鎖;高關(guān)根;寇磊;谷超;;利用軌跡誘導(dǎo)的欺騙式GPS干擾技術(shù)研究[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2013年03期

7 高洪興;張?zhí)祢U;陳適;何丹娜;;WCDMA信號(hào)檢測(cè)與參數(shù)估計(jì)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2013年01期

8 黃龍;唐小妹;王飛雪;;衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)抗欺騙干擾方法研究[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2011年11期

9 吳勝;匡麟玲;倪祖耀;陸建華;;WCDMA同步衛(wèi)星通信系統(tǒng)的上行多址干擾與容量[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年10期

10 趙知?jiǎng)?濮俊杰;尚俊娜;;低信噪比下WCDMA信號(hào)的盲檢測(cè)與降耗研究[J];機(jī)電工程;2010年03期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 蘇煜;對(duì)MUOS衛(wèi)星通信系統(tǒng)的壓制式干擾仿真與分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

2 張河;基于星上基帶處理的衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2016年

3 于玲玲;全數(shù)字QPSK載波同步研究及FPGA實(shí)現(xiàn)[D];黑龍江大學(xué);2016年

4 朱勁松;WCDMA下行鏈路干擾抑制接收機(jī)研究和低功耗ASIC設(shè)計(jì)方法探討[D];東南大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2702272