直扩／跳频混合扩频信号测量性能分析

从模糊函数角度,研究了直扩/跳频(DS/FH)混合扩频信号的测距、测速性能.推导了DS/FH混合扩频信号的模糊函数表达式.由数值仿真得到一个跳频点内传递一个直扩伪码周期的混合扩频信号模糊图.仿真分析结果表明,DS/FH混合扩频信号具有良好的测距测速性能,从而论证了该信号用于跟踪测量的可行性.最后,根据信号估计理论分析了直扩/跳频混合扩频信号精度.     

基于重叠缓冲预解跳的DS/FH扩频信号快速捕获

DS/FH(Direct Sequence/Frequency Hopping)扩频信号捕获相对直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)需要更多维度的搜索，捕获电路复杂。针对现有DS/FH扩频信号捕获算法复杂度高、电路结构与波形参数强相关，以及通用性差、灵活度低的问题，提出了一种基于重叠缓冲预解跳的DS/FH扩频信号快速捕获方法，利用双缓冲补零(Double Block Zero Padding，DBZP)缓冲单元与预解跳单元的灵巧结合，将时域-频域-多普勒域高度耦合的扩跳频图案搜索进行降维分离，在保证积分增益的同时降低了捕获实现的复杂度。数值分析与仿真结果表明，所提方法兼顾了捕获性能与运算资源，相比现有基于预解跳方法的DS/FH扩频信号捕获算法的运算量减小了50%。     

基于时域分割的DS/FH信号参数估计

针对时频分析方法在直扩/跳频(DS/FH)混 合扩频信号参数估计中存在时频分辨率受限、交叉项干扰、实时性差等缺点,通过分 析DS/FH信号的时频特性,提出了一种新的DS/FH信号参数估计方法。该方法从待测信号的时 域分析出发,利用不同跳频点对应的周期数不相等的性质,完成了对DS/FH信号的时域分割 ,最后结合DS/FH信号性质完成了对待测信号跳频周期、驻留时间、跳频频率的估计。仿真 结果表明,该方法针对DS/FH信号的参数估计精度高,运算速度较快,且没有干扰频率。     

基于延时相乘及其改进算法的DS/FH信号率线检测

针对DS/FH（直扩/跳频）混合扩频信号截获和参数估计问题,提出了一种基于延时相 乘结合自适应滤波和分段自相关的新方法。该算法首先将输入信号进行自适应滤波以提高 信噪比,滤波后送入延时相乘器,最后将乘积后数据分段进行自相关,通过分析谱图即可检 测DS/FH混合扩频信号的码速率谱线。计算机仿真显示,改进的算法不但能适应低信噪比( -2 0 dB)条件下DS/FH混合扩频信号的检测,而且同时能够实现对码速率的估计。该方法所用 算法简单,适合采用硬件设计实现,且如果是合作目标信号,搜索时间短,实时性强。     

多音干扰下DS/FH混合扩频测控信号检测性能分析

分析DS/FH(直扩/跳频)混合扩频测控信号在干扰环境下的性能对该新测控体制的研究 具有重要的意义。推导了多音干扰环境下DS/FH测控信号的检测概率和虚警概率表达式,仿 真分析了不同直扩增益、跳频增益组合情况在不同多音干扰条件下的检测性能,得到了一些 有意义的结论,为进一步研究提供了参考。     

基于跳频图案补偿的DS/FH混合扩频测控信号载波跟踪技术

DS/FH混合扩频测控系统的中频信号携带有多普勒频 率捷变 成分,这使载波跟踪环路不断切换到频率阶跃的响应状态,从而导致跟踪精度下降甚至环路 失锁。为此,提出一种基于跳频图案辅助的DS/FH混合扩频测控信号载波跟踪方法,通过预 知的跳 频图案和当前的载体速度测量值估计出下一个跳频点引入的多普勒捷变量,并将其及时补偿 到跟踪环路的NCO调整量中。Simulink建模仿真证实了该方法的有效性,在一定的跳频图案 时间同步误差范围内,能达到的测量精度与非跳频系统相当。     

结合图像处理与时频分析的直扩/跳频信号参数估计

为实现扩频带宽大于跳频间隔、干扰信号强度较大及存在信道噪声时直扩/跳频（DS/FH）信号参数精确估计,提出了一种结合图像处理算法与时频分析技术的DS/FH信号参数估计方法。该方法首先利用时频分析算法提取DS/FH信号的时频分布图,然后结合干扰分量在时频图中的图像特征,利用图像处理的开运算与闭运算剔除了图像中的孤立干扰点及“空洞”干扰点。特别地,为抑制复杂的毛刺干扰信号提出了一种迭代相关匹配算法。最后通过分析图像像素位置与时频参数的对应关系完成DS/FH信号的参数估计。仿真实验表明,该方法可以有效消除干扰信号的影响,准确快速提取混合扩频信号的时频参数。     

DS/FH扩频测控信号的一种同步方案分析

针对航天测控信号的高动态特点,提出了直扩/跳频混合扩频(DS/FH)测控信号的一种快速同步方案.阐述了采用频率快速扫描和基于FFT算法的三维快捕方法.通过对码多普勒及多普勒频移跳变现象的分析,得到了利用跳频图案和多普勒频移的跟踪结果来实时补偿最大为8.2 kHz的多普勒跳变量的方法.在比较了几种载波跟踪方法的基础上,给出了采用算法嵌入式环路跟踪测控信号的建议.     

一种快速的DS/FH混合扩频信号捕获方案及其性能分析

为了提高DS/FH混合扩频信号的捕获速度, 提出了一种将DS/FH 信号中三维搜索转化为 二维搜索的快速捕获方案。通过对搜索过程的详细分析,推导出在单、双驻留条件下的平均 捕获时间数学表达式以及高斯信道下系统的检测性能计算公式。理论推导与仿真结 果表明：相对于传统的捕获方式,该方案有效地缩短了系统的平均捕获时间,具有更强的抗 噪性能,适用于存在较强噪声的复杂通信环境。     

Detection Performance of DS/FH Hybrid Signals for TT&C under Repeater Jamming

Studying the performance deterioration of DS/FH signals for TT&C(Telemetry Trac king & Command) in interfered environment is of great importance to this novel s ystem. Expressions for probability of detection and false alarming of DS/FH(Dir ect Spread/Frequency Hopping) signals for TT&C under repeater jamming are deduc ed. The probability of false alarming, PSLR(Peak Side lobe Level Ratio) and Cor relation Coefficient are simulated and analyzed with different configuration of DS(Direct Spread) and FH(Frequency Hopping) spreading gain based on Matlab/Si mulink. It is concluded that victim′s receiver is suffered “deception j amming” as long as relative delay time is less than frequency hop duration, whi ch denotes correctness of deduce and offers references for following work.     

一种跳频扩频通信系统的实现及性能分析

文中主要阐述了跳频扩频通信技术的理论基础和实现方法.跳频扩频技术是一种信息传送技术,它具有良好的抗干扰和抗衰落能力以及组网通信能力.跳频通信技术是抗干扰通信中最关键的技术.它主要是通过扩频码与FSK调制后的信源信号混频后在信道中传输,经过同步解调后完成通信.     

基于分数阶傅里叶变换的CSS抗干扰通信系统设计与实现

为适应新形势下的战场电磁环境,必须寻求一种新型抗干扰通信技术体制.提出了一种基于分数阶傅里叶变换(FRFT)解调的非相干CSS(Chirp Spread Spectrum)扩频抗干扰技术,构建了调制解调模型并分析了其性能.研究表明,该系统在线性调频干扰情况下性能优于DSSS约2dB;同步实现难度低于直接序列扩谱(DSSS),易于在扫频扩频的基础上加入跳频功能实现二维扩频系统.通过DSP实现验证了方案的可行性.     

群时延失真对扩频通信性能影响的仿真与分析

首先简要介绍了卫星通信中扩频系统的基本模型和表达式，给出了系统在失真信道中进行计算机仿真的基本模型。然后，利用通信系统仿真软件包ACOLADE，建立了扩频系统在群时延失真信道中的仿真模型，建立了群时延失真信道模型，进行了QPSK、QPSK＋DS、QPSK＋FH等体制在群时延失真信道的特性仿_真分析，最后得出了一些有一定参考价值的分析结果。     

利用二次谱盲估计多速率DS/CDMA伪码周期

针对可变扩频长度(VSL)的多速率DS/CDMA信号伪码周期的盲估计问题进行了研究,将一般单速率直扩信号二次功率谱伪码周期估计的方法扩展到多速率DS/CDMA模型。该方法首先将接收的多速率DS/CDMA信号进行采样,并对其求一次功率谱,再将一次谱作为输入信号作傅里叶变换并取模、平方,从而得到信号的二次功率谱。通过推导证明,多速率DS/CDMA信号的二次功率谱在扩频码周期的整数倍处出现尖锐的谱线,且不同速率用户的二次谱线幅度是不同的,利用这些幅度差异区分不同速率并通过估计谱线之间的距离即可获得不同速率信号的伪码周期。仿真表明该算法在低信噪比下适用,在-15 dB能够利用较少数据同时估计多组速率的伪码周期。     

MFSK和GMSK调制方式在短波跳频通信系统中的应用及性能仿真

本文主要讨论MFSK和GMSK(高斯滤波最小频移键控)调制方式在短波跳频通信系统中的应用,并对其性能进行了数值仿真.对于MFSK调制方式,本文重点讨论了将带反馈链路的选择式频率分集和编码技术应用于短波FH/MFSK系统对性能的改善,并分析当在具有加性高斯噪声的瑞利衰落信道中存在部分频带阻塞时的性能.GMSK具有优良的频谱特性,本文仿真了结合Viterbi算法非相干解调方案时跳频系统的性能.最后对两种调制方式进行了初步比较.     

Ka频段混沌扩频测控系统的设想

提出一种Ka频段混沌扩频测控系统,分析了它在抗截获、抗干扰和抗摧毁方面的优点,给出了混沌直扩和跳扩的方案设想,可以用它构成一种军用测控系统;也可将截短、二值化的混沌序列直接替代现在扩频测控系统的PN码而增加一种新的混沌抗干扰工作模式,将它应用于遥控系统,可以获得较好的保密、安全性.     

一种基于CDMA/TDMA混合多址的GSM与CDMA扩容方法

提出了一种基于CDMA/TDMA混合多址的GSM与CDMA扩容方法。在发送端,通过扩频码对GSM信号进行直接序列扩频,使其多址方式由TDMA变换为CDMA/TDMA,然后与CDMA信号在空间同频传输,这样就可以解决两个系统在Um接口的兼容问题;在接收端,使用相同的扩频码对CDMA/TDMA信号进行解扩,使其多址方式由CDMA/TDMA还原为TDMA,由此可以将GSM与CDMA两种信号进行分离。文章提出了用互补码集作为多址接入码,并给出了一个时隙内GSM用户被扩频调制的具体过程。理论分析和仿真结果表明,该方法可使系统总容量扩大2倍。     

TDRSS返向多模式数传及用户星测距接收机设计

设计了一种应用于中继卫星地面系统的多模式数传及测距接收机 。在本设计中,以软件无线电理论作为指导思想,采用了VLSI可编程芯片作为算法主要实现 器件, 在一块CPCI标准6U板卡中集成了两路相互独立的信号通道,能够分别接收两路信息速率在10 Mbit/s以下的调制、编码、扩频方式均不相同的返向信号,并利用扩频码提取距离数据。 调制方式包括 BPSK、QPSK、SQPSK、UQPSK,编码方式包括RS、卷积、RS+卷积。基于此,接收机还可应用 于其它多通道、多模式的数传系统中。     

用表面波综合器实现快速跳频

引言各种含有扩频数据通信线路的军用和商用系统,需要高频谱纯度、低噪声、精确、快速跳频的信号源或综合器。跳频速度小于1μs的不能采用锁相环。直接综合是用开关矩阵来选择连续工作的信源,然后混合产生输出频率,其跳频速度几乎和开关本身的速度一样快。因而,直接综合器可以容易地在零点几微秒范围内改变频率。低成本的、结构紧凑的直接综合器,要求带有相同特性的滤波器组(Banks)。声表面波(SAW)滤波器是一种合乎逻辑的选择。具有表面波滤波器组的直接综合器示于图1。图中说明了     

直接序列扩频码分多址通信技术

本文论述了直接序列扩频码分多址通信技术(DS CDMA)。分析了系统原理、性能指标、地址码优选及生成等。从实际应用角度,对DS CDMA系统进行了较为全面的研究。文中给出了一些实验电路方框图,提供了部分实验结果。