本文關鍵詞：擴頻通信系統(tǒng)同步捕獲技術研究

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【摘要】：擴頻通信系統(tǒng)最初是為了滿足軍事通信中抗干擾能力強,隱蔽保密性高等要求而發(fā)展起來的,在測距測速、衛(wèi)星導航及目標探測等抗干擾軍事通信領域占有重要的地位,同時由于其具有多址通信等優(yōu)點,在移動通信系統(tǒng)等民用領域也得到廣泛應用。作為擴頻通信系統(tǒng)的核心技術,擴頻偽噪聲(Pseudorandom Noise,PN)碼的同步捕獲成為擴頻技術研究的關鍵,全面分析PN碼的捕獲性能,對擴頻通信系統(tǒng)的發(fā)展具有重要指導意義�，F(xiàn)有發(fā)表文獻主要采門限判決的PN碼捕獲方法,這種捕獲方法的最佳門限值需隨噪聲功率實時變化,存在捕獲性能對噪聲功率估計誤差敏感的問題,本文對門限判決方法在理想信道估計下的捕獲性能進行了理論推導和仿真驗證,并對存在信道估計誤差下捕獲性能所受影響進行了仿真分析。針對門限捕獲算法性能依賴于門限實時準確估計這一弊端,本文提出了一種利用多個PN碼相關峰值之間位置的相互關系(Multi-correlation-peak-positions,MCPP)進行捕獲判決的算法,避免了對信道噪聲的實時估計,增加了PN碼捕獲的魯棒性,降低了系統(tǒng)開銷,適合工程應用。本文詳細推導了所提MCPP算法在高斯加性白噪聲(Additive White Gaussian Noise,AWGN)信道、頻率非選擇性瑞利(Rayleigh)慢衰落信道以及頻率非選擇性萊斯(Rician)慢衰落信道下的檢測概率和虛警概率的閉合表達式,并通過計算機仿真進行性能驗證。同時與基于門限判決的現(xiàn)有文獻算法進行比較,結果表明,所提MCPP算法在避免噪聲估計的同時,性能優(yōu)于常規(guī)的門限判決算法,并且采用了頻域匹配濾波的實現(xiàn)方法,降低了復雜度。通信系統(tǒng)中,具有噪聲特性的傳輸信號彼此之間的差異性最大,接收端處理信號時不易發(fā)生誤判,有利于信息的傳輸�，F(xiàn)有二值擴頻序列只能從相關等特性上接近隨機白噪聲,無法從信號的幅度分布特性上逼近噪聲,本文對高斯隨機序列進行了研究,采用高斯隨機序列替代傳統(tǒng)擴頻序列不僅可以做到從碼元分布,相關和幅度分布上逼近白噪聲,而且具有更好的隱蔽性和抗截獲特性。本文對基于高斯序列擴頻的MCPP算法在AWGN信道、Rayleigh信道以及Rician信道下捕獲性能進行了理論分析推導和仿真驗證。結果表明與m序列相比,采用高斯序列擴頻在不損失捕獲性能的前提下,更好地保證了擴頻信號隱蔽性和抗截獲性。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN914.42

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本文編號：1240153