基于軟件無線電的差分跳頻數(shù)據(jù)鏈通信技術(shù)研究
本文選題:軟件無線電 + 短波跳頻; 參考:《沈陽理工大學》2017年碩士論文
【摘要】:數(shù)據(jù)鏈是不同平臺間信息傳輸?shù)耐?是實現(xiàn)平臺一體化的重要手段和有效途徑,是不同平臺間無縫連接的紐帶。為確保傳輸數(shù)據(jù)的保密性和可靠性,需要數(shù)據(jù)鏈通信過程具有較高的抗截獲和抗干擾能力。跳頻是一種典型的擴頻通信體制,因其具有良好的抗截獲、抗干擾和抗衰落能力而被廣泛的應(yīng)用于數(shù)據(jù)鏈通信領(lǐng)域。應(yīng)用于短波的跳頻通信存在跳速低、傳輸速率低等諸多缺點,無法滿足通信保密和抗干擾要求。差分跳頻技術(shù)利用相鄰跳信號頻率間變化攜帶信息數(shù)據(jù),可在短波頻段實現(xiàn)高跳速,具有更強的抗干擾能力和更高的傳輸數(shù)據(jù)率。本文基于軟件無線電技術(shù),進行差分跳頻數(shù)據(jù)鏈通信關(guān)鍵模塊的設(shè)計與實現(xiàn),為研制差分跳頻通信原理樣機提供工程基礎(chǔ),具有較強的實際意義。本文首先對數(shù)據(jù)鏈和跳頻技術(shù)發(fā)展進行研究,在此基礎(chǔ)上重點對差分跳頻信號產(chǎn)生和接收機理進行深入分析,對差分跳頻頻率轉(zhuǎn)移函數(shù)(G函數(shù))和頻率轉(zhuǎn)移解析函數(shù)(逆G函數(shù))進行剖析,通過軟件仿真,驗證了差分跳頻通信信號產(chǎn)生、傳輸和接收過程的正確性,為基于FPGA的差分跳頻數(shù)據(jù)鏈通信關(guān)鍵模塊設(shè)計提供理論依據(jù)。進一步,基于FPGA平臺、利用ISE14.3開發(fā)環(huán)境,對差分跳頻通信各功能單元進行設(shè)計與實現(xiàn),利用ModelsimSE6.5b,對設(shè)計的關(guān)鍵單元進行仿真驗證,并利用示波器進行信號的時域和頻域特性分析,驗證了差分跳頻信號產(chǎn)生與接收過程的正確性和有效性。
[Abstract]:Data link is the channel of information transmission between different platforms. It is an important means and effective way to realize the integration of different platforms. It is also the link of seamless connection between different platforms. In order to ensure the confidentiality and reliability of data transmission, it is necessary for the data link communication process to have high anti-interception and anti-jamming capability. Frequency hopping (FH) is a typical spread spectrum communication system, which is widely used in the field of data link communication because of its good anti-interception, anti-jamming and anti-fading capability. The frequency hopping communication used in shortwave has many shortcomings, such as low speed hopping and low transmission rate, which can not meet the requirements of communication secrecy and anti-interference. Differential frequency hopping (DHF) technology can carry information data between adjacent hopping signals, which can achieve high hopping speed in shortwave band, have stronger anti-jamming ability and higher transmission data rate. Based on the software radio technology, this paper designs and implements the key modules of the differential frequency hopping data link communication, which provides the engineering foundation for the development of the prototype of the differential frequency hopping communication principle, and has strong practical significance. In this paper, the development of data link and frequency hopping technology is studied, and the mechanism of generation and reception of differential frequency hopping signal is analyzed. The difference frequency hopping function G function and the frequency transfer analytic function (inverse G function) are analyzed. Through the software simulation, the correctness of the signal generation, transmission and reception process of the differential frequency hopping communication is verified. It provides the theoretical basis for the design of the key module of the DHF data link communication based on FPGA. Furthermore, based on FPGA platform and ISE14.3 development environment, the design and implementation of each functional unit of differential frequency hopping communication are carried out, and the key units are simulated and verified by ModelsimSE6.5b. the signal characteristics in time domain and frequency domain are analyzed by oscilloscope. The correctness and validity of the process of generating and receiving differential frequency hopping signals are verified.
【學位授予單位】:沈陽理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN914.41;TN919.2
【參考文獻】
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,本文編號:1999151
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