【摘要】：直接序列擴(kuò)頻(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)通信具有保密性強、抗多徑衰落、抗干擾、低攔截率以及較強的碼分多址能力等優(yōu)點,在軍事通信和民事通信中被廣泛地應(yīng)用。直接序列碼分多址(Direct Sequence Code Division Multiple Access,DS-CDMA)通信采用了多路偽隨機碼調(diào)制對應(yīng)信息碼使其頻譜得到展寬,廣泛地應(yīng)用于GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、第三代無線移動通信系統(tǒng)、通信測控以及諸多軍用通信等領(lǐng)域中,因此它備受關(guān)注。對于民事通信管控、軍事通信偵察以及信息安全等領(lǐng)域,接收方需要事先估計出擴(kuò)頻序列才能對所截獲信號實現(xiàn)盲解擴(kuò),以獲得傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息。因此,對DSSS信號和DS-CDMA信號參數(shù)的盲估計研究有著重要的現(xiàn)實意義。本文首先給出了脈沖成形DSSS與DS-CDMA的信號模型,接著對兩個信號的特征參數(shù)盲估計算法進(jìn)行了理論上的深入研究與分析。其主要研究內(nèi)容如下:1.針對DSSS信號參數(shù)和碼序列盲估計的傳輸波形僅局限于矩形脈沖成形的問題,研究了脈沖成形DSSS信號偽碼周期和偽碼序列的盲估計。在實際的通信系統(tǒng)中,DSSS信號的傳輸波形并非矩形脈沖所攜帶,因此現(xiàn)有的盲估計算法對其它脈沖成形的DSSS信號是否適用還未可知。本文將DSSS信號通過升余弦脈沖、平方根升余弦脈沖、高斯脈沖以及三角脈沖等成形器后,對其偽碼周期和偽碼序列的盲估計進(jìn)行了分析。研究表明,二次譜和基于奇異值分解的方法能實現(xiàn)以上四種脈沖成形DSSS信號偽碼周期和偽碼序列的盲估計。2.針對低信噪比下長碼直接序列碼分多址(Long Code Direct Sequence Code Division Multi-Access,LC-DS-CDMA)信號偽碼序列難以估計的問題,研究了一種基于嵌套迭代最小二乘投影(Nested Iterative Least Squares with Projection,NILSP)和庫搜索算法相結(jié)合的異步LC-DS-CDMA信號偽碼序列的盲估計方法。該方法首先利用含有缺失數(shù)據(jù)的短碼直接序列碼分多址(Short Code Direct Sequence Code Division Division Multiple,SC-DS-CDMA)信號去重構(gòu)LC-DS-CDMA信號,并使用重疊時間窗對信號進(jìn)行分段,從而構(gòu)造缺失觀測數(shù)據(jù)矩陣;然后使用最大似然理論對其進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,并用NILSP算法實現(xiàn)各用戶偽碼序列的粗估計;最后將估計出來的偽碼序列在有限長的生成多項式庫中進(jìn)行匹配搜索,從而得到各用戶的生成多項式。3.針對多通道同/異步LC-DS-CDMA信號偽碼序列難以估計的問題,研究了一種基于平行因子的信號偽碼序列盲估計方法。該方法首先利用多通道技術(shù)將接收信號建模成張量接收模型,并在此基礎(chǔ)上將LC-DS-CDMA信號等效為含有缺失數(shù)據(jù)的SC-DS-CDMA信號;然后分別按照單倍偽碼周期和兩倍偽碼周期的時間窗對含有缺失數(shù)據(jù)的同/異步SC-DS-CDMA信號進(jìn)行數(shù)據(jù)分割,從而構(gòu)造缺失觀測數(shù)據(jù)矩陣,并將該觀測數(shù)據(jù)矩陣等效為缺失平行因子模型;最后再利用正則交替最小二乘(Regular Alternating Least Squares,RALS)算法對該缺失平行因子進(jìn)行低秩分解,進(jìn)一步實現(xiàn)對同/異步LC-DS-CDMA信號各用戶偽碼序列的盲估計。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN914.42

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本文編號：2652046