本文關(guān)鍵詞：Link16數(shù)據(jù)鏈抗干擾技術(shù)研究及中頻信號(hào)源的實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：Link16數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)敲儡姙檫m應(yīng)海、陸、空三軍聯(lián)合作戰(zhàn)而研制的一款集通信、導(dǎo)航和識(shí)別于一體的戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈。它采用了循環(huán)冗余校驗(yàn)、前向糾錯(cuò)編碼、交織、軟擴(kuò)頻、MSK調(diào)制、跳時(shí)和高速跳頻等抗干擾技術(shù),具有容量大、速率高、保密性好和抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。本文基于中電XX研究所的XX項(xiàng)目,在對(duì)Link16的關(guān)鍵技術(shù)和抗干擾性能進(jìn)行研究和仿真的基礎(chǔ)上,根據(jù)項(xiàng)目要求完成了Link16數(shù)據(jù)鏈中頻信號(hào)源的設(shè)計(jì)、FPGA實(shí)現(xiàn)和指標(biāo)測(cè)試等工作。首先,介紹了Link16的組成和技術(shù)特點(diǎn),分析了它的時(shí)分多址接入方式、消息封裝結(jié)構(gòu)和時(shí)隙類型,著重討論了Link16信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程。其次,對(duì)Link16采用的關(guān)鍵抗干擾技術(shù)進(jìn)行分析、建模與仿真。重點(diǎn)研究了其中的軟擴(kuò)頻序列和寬間隔跳頻序列,仿真和比較了兩種擴(kuò)頻序列的自相關(guān)性能和誤碼性能。基于素?cái)?shù)序列,構(gòu)造了滿足Link16協(xié)議要求的寬間隔跳頻序列。并利用Matlab/Simulink軟件搭建了Link16鏈路系統(tǒng)仿真模型。然后,針對(duì)寬帶/部分頻帶干擾和梳狀干擾等固定阻塞干擾中干擾功率不集中、利用率低等不足,提出了一種動(dòng)態(tài)干擾方式-跳變碰撞干擾。仿真和比較了Link16系統(tǒng)在這三種干擾方式下的抗干擾性能,并分析和總結(jié)了Link16數(shù)據(jù)鏈針對(duì)不同的干擾采取的抗干擾措施。最后,完成了Link16數(shù)據(jù)鏈中頻信號(hào)源的設(shè)計(jì)和FPGA實(shí)現(xiàn)。其中信號(hào)源的組成子模塊主要有循環(huán)冗余校驗(yàn)?zāi)K、隨機(jī)交織模塊、擴(kuò)頻編碼及加密模塊、傳輸符號(hào)生成模塊、MSK調(diào)制模塊和跳頻頻率控制字生成模塊。在完成系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)上,搭建了測(cè)試平臺(tái),對(duì)其工作方式、封裝格式、MSK調(diào)制性能和數(shù)據(jù)速率等項(xiàng)目指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的Link16數(shù)據(jù)鏈中頻信號(hào)源工作穩(wěn)定,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了項(xiàng)目要求。
【關(guān)鍵詞】：Link16 寬間隔跳頻序列 抗干擾 信號(hào)源 FPGA
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：E96;TN972
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 項(xiàng)目的背景及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)11-13
• 2 Link16 數(shù)據(jù)鏈13-21
• 2.1 Link16 數(shù)據(jù)鏈的技術(shù)特點(diǎn)13-14
• 2.2 TDMA接入方式14
• 2.3 消息結(jié)構(gòu)14-19
• 2.3.1 脈沖字符格式14-15
• 2.3.2 基本的傳輸結(jié)構(gòu)15-16
• 2.3.3 數(shù)據(jù)的封裝結(jié)構(gòu)16-18
• 2.3.4 時(shí)隙類型18-19
• 2.4 傳輸波形19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 3 Link16 關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)建模21-37
• 3.1 CRC檢錯(cuò)碼21-22
• 3.2 RS糾錯(cuò)碼22-23
• 3.3 交織技術(shù)23-25
• 3.4 擴(kuò)頻技術(shù)25-29
• 3.4.1 擴(kuò)頻技術(shù)基礎(chǔ)25-26
• 3.4.2 軟擴(kuò)頻CCSK26-29
• 3.5 MSK調(diào)制29-30
• 3.6 跳頻30-35
• 3.6.1 跳頻序列32
• 3.6.2 基于m序列的跳頻序列32-33
• 3.6.3 基于素?cái)?shù)的跳頻序列33-35
• 3.7 Link16 系統(tǒng)建模與仿真35-36
• 3.8 本章小結(jié)36-37
• 4 Link16 抗干擾性能的仿真與分析37-51
• 4.1 通信干擾的基本理論37-39
• 4.1.1 常規(guī)最佳通信干擾理論37-38
• 4.1.2 通信干擾的分類38-39
• 4.2 Link16 的干擾方式39-41
• 4.2.1 寬帶/部分頻帶阻塞干擾39-40
• 4.2.2 梳狀阻塞干擾40
• 4.2.3 跳變碰撞阻塞干擾40-41
• 4.3 Link16 抗干擾性能的仿真41-46
• 4.3.1 寬帶/部分頻帶阻塞干擾的仿真41-43
• 4.3.2 梳狀阻塞干擾的仿真43-44
• 4.3.3 跳變碰撞阻塞干擾的仿真44-45
• 4.3.4 三種干擾方式的性能比較45-46
• 4.4 Link16 抗干擾能力的分析和總結(jié)46-49
• 4.4.1 抗多徑干擾46
• 4.4.2 抗遠(yuǎn)近效應(yīng)46
• 4.4.3 抗寬帶阻塞干擾46-47
• 4.4.4 抗單頻干擾與窄帶干擾47
• 4.4.5 抗跟蹤式干擾和轉(zhuǎn)發(fā)式干擾47-48
• 4.4.6 抗大功率壓制性干擾48
• 4.4.7 Link16 抗干擾能力總結(jié)48-49
• 4.5 本章小結(jié)49-51
• 5 Link16 數(shù)據(jù)鏈信號(hào)源的FPGA實(shí)現(xiàn)與測(cè)試51-73
• 5.1 項(xiàng)目的總體指標(biāo)51-52
• 5.2 Link16 信號(hào)源子模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)52-63
• 5.2.1 CRC檢錯(cuò)編碼模塊52-53
• 5.2.2 RS糾錯(cuò)編碼模塊53-56
• 5.2.3 隨機(jī)交織模塊56-57
• 5.2.4 CCSK編碼及加密模塊57-59
• 5.2.5 傳輸符號(hào)生成模塊59-60
• 5.2.6 MSK調(diào)制模塊60-62
• 5.2.7 跳頻控制字產(chǎn)生模塊62
• 5.2.8 控制模塊62-63
• 5.3 信號(hào)源的系統(tǒng)仿真63-64
• 5.4 項(xiàng)目指標(biāo)測(cè)試64-72
• 5.4.1 工作方式的測(cè)試65-67
• 5.4.2 封裝格式的測(cè)試67-68
• 5.4.3 MSK調(diào)制的測(cè)試68-69
• 5.4.4 跳速及跳頻控制字的測(cè)試69-70
• 5.4.5 數(shù)據(jù)速率的測(cè)試70-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 6 總結(jié)與展望73-75
• 6.1 總結(jié)73-74
• 6.2 展望74-75
• 致謝75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 附錄81
• A. 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄81
• B. 作者在攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目目錄81

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本文編號(hào)：566922