隱身通信系統(tǒng)中部分關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:隱身通信系統(tǒng)中部分關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在當(dāng)前信息化的背景下,為提高裝備、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)在復(fù)雜電磁環(huán)境中的綜合作戰(zhàn)效能,應(yīng)從電子防御的角度來(lái)考慮隱身通信系統(tǒng)的抗干擾與抗截獲能力。而數(shù)據(jù)鏈作為隱身通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,由于其較強(qiáng)抗干擾和抗截獲的能力,現(xiàn)在成為當(dāng)前世界各國(guó)的研究熱點(diǎn)。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),為提高數(shù)據(jù)鏈的抗干擾和抗截獲能力,現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈大都采用編碼、調(diào)制、擴(kuò)頻、跳頻等技術(shù)。如美國(guó)軍方的數(shù)據(jù)鏈Link16就采用了RS編碼技術(shù)以提高數(shù)據(jù)鏈的保密性,并借助擴(kuò)頻、高速跳頻等技術(shù)以提高數(shù)據(jù)鏈的抗干擾和抗截獲能力。但Link16數(shù)據(jù)鏈最大缺陷在于帶寬有限,傳輸速率只有28.8Kbps、 57.6Kbps和115.2Kbps三種,并且當(dāng)傳輸非編碼自由電文時(shí),最大傳輸速率只有238Kbps,不能滿足大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆W⒁獾絋urbo碼具有傳輸速率高、且可根據(jù)用戶等級(jí)可以設(shè)置不同的傳輸速率、譯碼性能接近香農(nóng)極限等優(yōu)點(diǎn),本文用Turbo碼代替link16數(shù)據(jù)鏈的RS碼,并結(jié)合數(shù)字調(diào)制、擴(kuò)頻和跳頻等技術(shù)搭建一個(gè)新的隱身通信系統(tǒng),并選取該系統(tǒng)中的Turbo碼技術(shù)和跳頻技術(shù)作為本文的具體研究對(duì)象。在調(diào)研隱身通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,結(jié)合Turbo碼、數(shù)字調(diào)制、擴(kuò)頻和跳頻技術(shù),本文首先搭建了一個(gè)新的隱身通信系統(tǒng);其次,分析和總結(jié)出了隱身通信系統(tǒng)通信性能的性能表征參量為誤碼率和通信距離,隱身性能的性能表征參量為檢測(cè)距離和截獲概率:在此基礎(chǔ)上,深入研究了Turbo碼的編譯碼的結(jié)構(gòu)以及跳頻和解跳的結(jié)構(gòu),通過定量仿真分析得出了隱身通信系統(tǒng)的通信性能和隱身性能存在相互耦合的關(guān)系,具體表現(xiàn)為:Turbo碼為提高隱身通信系統(tǒng)的通信性能必須增加發(fā)射功率,但發(fā)射功率的增加卻降低了系統(tǒng)抗截獲的能力,制約了隱身性能,而跳頻作為抗截獲技術(shù)的首選,其對(duì)隱身性能的影響毋庸置疑,但是由于解跳是實(shí)時(shí)進(jìn)行的,無(wú)論是否完成同步都會(huì)解跳,因而影響了系統(tǒng)誤碼率,制約了通信性能;最后,本文根據(jù)隱身通信系統(tǒng)發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)要求,在FPGA的平臺(tái)下設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了Turbo碼的編碼器模塊和發(fā)射端跳頻模塊中的頻率合成器。
【關(guān)鍵詞】:隱身通信系統(tǒng) 數(shù)據(jù)鏈 Turbo碼 跳頻 抗截獲 抗干擾
【學(xué)位授予單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN919.2
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-14
- 1.1 研究背景及發(fā)展現(xiàn)狀10-12
- 1.2 論文的結(jié)構(gòu)及安排12-14
- 第2章 隱身通信系統(tǒng)的模型分析14-21
- 2.1 隱身通信系統(tǒng)的通信模型14-15
- 2.2 隱身通信系統(tǒng)的表征參量分析15-17
- 2.2.1 通信性能的表征參量分析15-16
- 2.2.2 隱身性能的表征參量分析16-17
- 2.3 隱身通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)17-20
- 2.3.1 Turbo碼技術(shù)17-20
- 2.3.2 跳頻技術(shù)20
- 2.4 本章小結(jié)20-21
- 第3章 Turbo技術(shù)21-31
- 3.1 Turbo碼的編譯碼結(jié)構(gòu)21-23
- 3.2 Turbo碼的性能表征參量對(duì)隱身通信系統(tǒng)性能的影響23-28
- 3.2.1 Turbo碼的性能表征參量對(duì)通信性能的影響23-26
- 3.2.2 Turbo碼的性能表征參量對(duì)隱身性能的影響26-28
- 3.3 Turbo碼的性能影響因素與其表征參量的之間關(guān)系28-30
- 3.4 本章小結(jié)30-31
- 第4章 跳頻技術(shù)31-49
- 4.1 跳頻技術(shù)的結(jié)構(gòu)31-32
- 4.2 跳頻技術(shù)的性能影響因素32-34
- 4.3 跳頻技術(shù)的性能影響因素與隱身通信系統(tǒng)性能的分析34-48
- 4.3.1 跳頻技術(shù)的性能影響因素對(duì)通信性能的影響34-45
- 4.3.2 跳頻技術(shù)的性能影響因素對(duì)隱身性能的分析45-48
- 4.4 本章小結(jié)48-49
- 第5章 隱身通信系統(tǒng)發(fā)射機(jī)中關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)49-57
- 5.1 Turbo碼編碼器的FPGA實(shí)現(xiàn)50-55
- 5.1.1 交織器模50-51
- 5.1.2 RSC分量編碼器模塊51-52
- 5.1.3 速率匹配模塊52-53
- 5.1.4 Turbo碼編碼器的整體設(shè)計(jì)53-55
- 5.2 發(fā)射機(jī)中頻率合成器的實(shí)現(xiàn)55-56
- 5.3 本章小結(jié)56-57
- 第6章 總結(jié)與展望57-58
- 6.1 總結(jié)57
- 6.2 展望57-58
- 參考文獻(xiàn)58-61
- 致謝61
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:隱身通信系統(tǒng)中部分關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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