消息驱动跳频系统关键技术研究

《消息驱动跳频系统关键技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、消息驱动跳频系统关键技术研究重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：许锦指导教师：杨力生研究员专业：电路与系统学科门类：工学重庆大学通信工程学院二O一六年四月ResearchonKeyTechniquesofMessage-DrivenFrequencyHoppingSystemsAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByXuJinSuperviso

2、r:Prof.YangLishengSpecialty:CircuitsandSystemsCollegeofCommunicationEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2016重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要现代战争是信息化战争，为获得绝对信息优势，就要求指挥控制系统能够实现无缝连接，情报监视侦察系统能够实现全方位全天候的信息侦察，武器始终能和操作员实现信息互通。这些对军事通信系统在传输速率、抗干扰性能、频谱效率等方面提出了更高的要求。新兴的消息驱动

3、跳频技术（MDFH）具有抗干扰能力强、频谱效率高、支持多址接入等优点，是目前跳频通信领域研究热点之一。论文将围绕增强型消息驱动跳频技术性能分析和改进方案展开研究。主要内容如下：①研究了消息驱动跳频技术的基本原理。消息驱动跳频技术将发送信息分为载波比特和常规比特，其中载波比特作为每跳的子载波索引，常规比特映射成基带符号。其核心是用消息代替传统跳频的PN序列，从而提高了系统的频谱效率、减轻了系统的同步负担。②研究了传统跳频、消息驱动跳频和增强型消息驱动跳频（EMDFH）系统的工作原理，并通过理论分析和蒙特卡洛仿真对比了它们的误

4、码性能和频谱效率。结果表明在同样的信道环境和误码性能要求下，EMDFH系统的频谱效率高于传统跳频系统。另外还发现，EMDFH系统的误码性能主要由载波比特决定；并且在载波检测出错时，EMDFH的载波比特和采用高阶调制的常规比特容易出现成串错误的问题。③针对EMDFH系统中载波比特和采用高阶调制的常规比特成串错误问题，提出使用交织和编码辅助的EMDFH改进方案—IC-EMDFH。该方案采用交织和卷积编码技术，在收端恢复时先通过解交织将成串比特错误分散，再通过卷积译码进行纠错。通过蒙特卡洛仿真进行了验证，结果表明交织和卷积编码很

5、好的解决了EMDFH系统成串比特出错问题，改善了系统的误码性能。④提出了适用于突发EMDFH系统的同步方案。该方案设计了基于恒包络零自相关序列（CAZAC）的前导训练图案，提出了帧检测、符号同步、载波同步等算法。通过仿真，评估了帧检测、符号同步、载波同步等算法的检测与估计性能，并获得了在多径环境和高斯环境下的系统误码曲线。结果表明，提出的同步方案能够满足突发EMDFH的系统要求，适用于EMDFH-TDMA系统。关键词：消息驱动跳频、交织技术、卷积编码、前导序列、同步I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTModern

6、warfareisinformationwarfare.Toobtainabsoluteadvantagesininformation,thearmyneedstoensurethattheircommandsystemcanseamlesslyconnect.Afullrangeofall-weatherreconnaissanceiscompletedinISRsystems,whereweaponscanalwaysbeincontactwiththeoperator.Hence,higherrequirements

7、intransmissionrate,anti-jammingperformance,spectrumefficiencyandsoon,areacquiredformilitarycommunicationsystem.Thenewmessagedrivenfrequencyhopping(MDFH)techniquehasmanyadvantages,suchasstronganti-interferenceability,highspectrumefficiency,supportingmultipleaccessa

8、ndsoon,whichisoneofthehotspotsinthefieldoffrequencyhoppingcommunication.ThethesisfocusesontheperformanceanalysesandimprovedschemeoftheenhancedMDFH.Thema