基于无碰撞区跳频码的跳频通信系统仿真分析

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第．I．页摘要在跳频通信系统中，组网是关系到跳频通信能否正常建立的关键。跳频通信系统组网方法主要有同步组网和异步组网，采用同步组网方法要求系统所采用的跳频序列集在零位移处的汉明相关值为零，系统内各用户必须“步调一致”：采用异步组网方法则要求所用的跳频序列集的汉明相关值尽量小，但序列理论界表明并不存在完全没有碰撞的理想跳频序列集。本文所采用的无碰撞区跳频码，在零位移附近～段区域内的汉明相关值为零。为了利用无碰撞区跳频码的特点，论文提出了一种适用于基于无碰撞区跳频码跳频通信系统的多址接入准同步组网方案。本文重点研究了基于无碰撞区跳频码

2、的跳频通信系统仿真平台设计与实现。为便于比较，本论文以MATLAB6．5／sIMULINK软件为仿真工具，分别建立了基于RS跳频码的跳频通信系统仿真平台和基于无碰撞区跳频码的跳频通信系统仿真平台，并利用该仿真平台进行了大量的仿真实验。论文的分析和仿真结果表明，基于无碰撞区跳频码的跳频通信系统在单用户跳频通信系统中优势并不明显，但在多用户跳频通信系统中误码率性能有明显改善。由于多址接入准同步方案保证了跳频通信系统发信机间的时延在跳频码的无碰撞区范围内，充分利用了无碰撞区跳频码的特点，因而使得系统的整体误码率性能得到了改善。关键词：跳频序列；跳频同步；组网；跳频通

3、信西南交通大学硕士研究生学位论文第．II．页AbstractNetworkingisthekeyforthefrequencyhopping(FH)communicationstObeworkingproperlyintheFHsystem，Therearetwomainnetworkingtechniques，thatis，synchronousandasynchronousnetworking．ThesynchronousnetworkingrequiresthatHammingcorrelationoftheFHsequencesetusediszero

4、atthezeroshift，butallusersinthesystemmustaccessthesystemsynchronously．Ontheotherhand，theasynchronousnetworkingrequiresthatHammingcorrelationofFHsequencesetisassmallaspossiblealthoughitisimpossibletodesigntheFHsequenceswithnohitsatallaccordingtothetheoreticalbounds．Inthisthesis，theNo

5、—Hit—Zone(NHZ)hoppingsequencesareemployed．TheNHZcodesequenceshavenohitsatallwithinapredefinedcorrelationZoneinthevicinityofzeroshift．Inthisthesis，anewquasi-synchronousmultipleaccessschemesuitableforFHcommunicationsystememployingNHZhoppingcodeisproposed．Inparticular，thedesignandreali

6、zationofanFHcommunicationsimulationplatformisinvestigatedindetails．Forcomparisonpurpose，twosimulationplatformsforFHsystemsemployingRScodeandNHZcodearesetuprespectivelybyusingMATLAB6．5／SIMULINKassimulationtools，andlotsofexperimentsarecarriedoutbasedontheplatforms．Ouranalysisandsimula

7、tionresultsshowthatthebiterrorrate(BER)isimprovedsignificantlyinmulti—userenvironmentwhilenearlynoimprovementinsingle—usersituation．Thereasonisthatthemulti-accessquasi-synchronizationschemeassuresthetimedelayamongtransmitterstobelimitedinnohitZODeofNHZcode．keyWOrds：Frequencyhoppings

8、equence；Frequencysy