跳频序列理论界与几类最优跳频序列设计

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1、万方数据国内图书分类号：TN914，TN929．5国际图书分类号：621．396西南交通大学研究生学位论文密级：公开年姓专二零一四年十月一日万方数据ClassifiedIndex：TN914，TN929．5U．D．C：621．396SouthwestJiaotongUniversityDoctorDegreeDissertationTHEBOUNDOFFREQUENCYHOPPINGSEQUENCESANDDESIGNOFSEVERALCLASSESOFOPTIMALFREQUENCYHOPPINGSEQUENCESGrade：2010

2、Candidate：XingLiuAcademicDegreeAppliedfor：DoctorofPhilosophySpeciality：CommunicationandInformationSystemSupervisor：Prof．DaiyuanPengOct．1，2014万方数据西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用

3、影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密面，使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：匆．1每指导老师签名：之磐唧嘲日期：2．of辞．(D．21日期：≥ocq。c口，之f万方数据西南交通大学博士学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律

4、结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下：1．建立了更紧的跳频序列集最大非周期汉明相关的理论界，此理论界包含最大非周期汉明白相关和最大非周期汉明互相关的平方项。利用交织技术，得到了关于此理论界最优的跳频序列集。2．改进了关于跳频序列集的Singleton界，其中第二个改进的界引入了M6bius函数。3．建立了在非周期汉明相关下跳频序列集序列数目的理论上界，并且给出了相应的最优构造，包括利用Reed—Solomon码、GM序列和GGMW序列构造关于此上界最优的跳频序列集。4．建立了跳频序列集最大部分汉明相关新的理论界，该理论界在相关窗口

5、长度很小时对跳频序列性能的分析有很重要的作用。5．证明了当频隙集大小q、序列长度Ⅳ、序列数目M这些参数满足N>q2／MRq>2时，不存在对所有相关窗口满足Niu．Peng—Liu—Liu界最优的跳频序列集。利用交织技术，构造了在固定相关窗13下关于Niu—Peng—Liu．Liu界最优的跳频序列集。6．构造了低碰撞区下对所有相关窗口具有最优部分汉明相关的跳频序列集。学位论文作者签名：勾t1星，日期：2ol斗．f0．2-l万方数据西南交通大学博士研究生学位论文第1页摘要由于跳频多址扩频系统具有抗干扰、安全可靠及多址特性，因而在蓝牙、军事无

6、线电通信、移动通信、现代雷达和声纳回波定位等系统中得到了广泛应用。跳频序列在跳频通信系统中扮演着十分重要的角色。本文主要对跳频序列集的理论界、具有优良非周期汉明相关的跳频序列集、具有优良部分汉明相关的跳频序列集、具有优良部分汉明相关的低碰撞区跳频序列集的构造进行研究。首先，论文研究跳频序列的理论界。对于跳频序列集，建立了频隙集大小、序列长度、序列数目、最大非周期汉明自相关和最大非周期汉明互相关等参数满足的理论界，所得到的理论界比Peng—Fan非周期界更紧。论文还建立了频隙集大小、序列长度、序列数目和最大周期汉明相关等参数满足的理论界，

7、所得到的理论界比关于跳频序列集的Singleton界更紧。另外，通过引入Mfbius函数，改进了关于跳频序列集的Singleton界。对于给定的跳频序列集的频隙集大小、序列长度和最大非周期汉明相关，建立了序列数目的上界。对于给定的跳频序列集的频隙集大小、序列长度、序列数目和相关窗口长度，建立了跳频序列集最大部分汉明相关新的理论界。接着，论文证明了当频隙集大小孙序列长度Ⅳ、序列数目M这些参数满足Ⅳ>qZ／M且qE2时，不存在对所有相关窗口满足Niu．Peng—Liu—Liu界最优的跳频序列集。基于一个在固定相关窗口下具有最优部分汉明相关的

8、跳频序列集，利用交织技术，构造了对固定相关窗口关于Niu．Peng．Liu．Liu界最优的跳频序列集。基于m序列构造了关于Niu—Peng．Liu．Liu界最优的跳频序列集，并且基于此跳频序列集，利用交织技