(最新)多径瑞利衰落信道下跳频通信系统的仿真研究

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1、西南交通大学硕士学位论文多径瑞利衰落信道下跳频通信系统的仿真研究姓名：张益申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：汪晓宁20100601西南交通大学硕士研究生学位论文第1页曼皇曼曼曼曼曼曼曼鼍曼!曼曼皇!曼曼皇曼皇曼皇曼!皇曼曼鼍IIII蔓曼皇皇皇皇舅曼皇鼍曼曼苎皇曼曼皇皇鼍皇曼苎毫曼皇曼皇皇曼皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼兰曼曼皇!曼曼!!葛!曼曼曼皇摘要跳频通信作为扩频通信体制中的一种重要类型，有出色的抗干扰、抗衰落能力，且保密性高，在军用通信和民用通信中都得到了广泛的应用。跳频同步是跳频通信的关键技术之一，其设计的好坏，将直接影响系统性能的优劣。跳频的同步分成捕获和跟踪两

2、个阶段进行，本文主要针对跳频同步的跟踪阶段展开研究，即对多径瑞利衰落信道下跳频通信系统存在时间同步误差情况下的同步跟踪性能以及系统的误码率性能进行了深入的研究。本文首先介绍了课题的研究意义和跳频技术的国内外研究现状，接着简述了跳频通信系统基本原理，跳频通信中的关键技术，重点介绍了跳频系统的同步技术。随后着重基于HongZhao等人在多径瑞利衰落信道下跳频通信系统同步跟踪性能的理论分析，研究并验证了在多径瑞利衰落信道下，时间同步误差估计值的均值和方差比高斯白噪声信道下的结果更接近理想情况，说明在多径瑞利衰落信道下由于多径时间分集因此能改善跳频系统同步跟踪的性能。然后以MATLA

3、B7．O／SIMULINK软件为仿真工具，搭建了多径瑞利衰落信道下跳频通信系统同步跟踪仿真平台，并利用该仿真平台进行大量的仿真实验，仿真结果证明多径瑞利衰落确实能改善跳频系统同步跟踪的性能。最后建立了多径瑞利衰落信道下跳频通信系统仿真平台，仿真研究了系统存在收发时间同步误差情况下的系统误码率，仿真结果表明即使存在时间同步误差，相比于高斯白噪声信道，跳频系统误码率性能在多径瑞利衰落信道下变差，但是相比于单径的瑞利衰落信道，误码率性能在多径情况下有所改善。关键词：跳频系统；跳频系统同步跟踪；超前一滞后谱估计法；多径瑞利衰落信道；误码率——一．西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页

4、鼍孽寰蔓曼曼蔓皇曼皇曼罡孽皇蔓粤孽孽曼孽曼孽孽鼍．一．一．．⋯．．：--：_：i：_------------：i：Z--～主‘mm；二皇AbstractAsallimportantbranchofspreadspectrumcommunication,frequencyhopping(FH)communicationhasbeenwidelyusedinthemilitaryandcivilcommunications．sinceitsadvantagessuchaSanti-jamming，anti—fadeandhighsecurity．Synchronizationis

5、onekeytechnologyofFHsystem，itsqualitywilldirectlyaffectthemeritsofsystemperformance．Thesynchronizationprocedureiscommonlyofcoarseacquisitionandfinetracking．ThisthesisfocusonthefinetrackingperformancesystemonmultipathRayleighfadingchannel．andassociatedbit—error-rate(BER)ofallFHFirstly,thesig

6、nificanceofthistopicandtheresearchstatusofFHtechn0109Yareintroduced．ThenthebasicprincipleandthekeytechnologiesofFHcornmunicationsvst锄areoutlined，especially,thesynchronizationofFHsystemisdetailedintroduced．Later-basedonthetheoryofHongZhaoeta1．，itverifiesthatthemeanandvariancecuresoftheestima

7、tedtimingerrorformultipathRayeighfadingchannelareclosertot11atfora11idealcasethanthatforadditivewhiteGaussiannoise(AWGN)ch锄e1．Thereforeitconcludesthattheperformanceoftrackingisimprovedowingtomultipathdiversity．Secondly,thesimulationplatformsforsynchroniz