基于快跳频体制的数据链通信机理与抗干扰效能研究

发布时间：2017-10-23 23:06

  本文关键词：基于快跳频体制的数据链通信机理与抗干扰效能研究

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【摘要】：数据链是现代战术理念和信息技术相融合的一种产物,能够保证战场各个指挥单元之间迅速交换情报信息,共享各个作战单元掌握的所有情报,实时监视战场态势以及提高相互协同和整体作战的能力。基于快跳频体制的数据链可通过高速跳频获得较大的跳频处理增益,具有更强隐蔽性和可靠性。鉴于快跳频体制数据链在未来信息化战争中的重要作用,开展基于快跳频体制的数据链通信机理与抗干扰效能研究具有十分重要的理论意义和现实意义。首先,本文对数据链通信机理进行了研究,对数据链分类、数据链通信系统组成、基于直扩和跳频体制的数据链特性进行了深入分析。其次,对快跳频体制数据链通信机理进行了深入的研究,重点对快跳频数据链信号产生机理中的伪随机码特性、消息映射及调制方式等关键技术进行了研究,并对快跳频数据链信号接收机理中的跳频图案同步、同步捕获、同步跟踪及信息解调等核心技术进行了研究。在此基础上,针对快跳频体制数据链信号跳速高、驻留时间短的特性,在分析现有相关同步捕获方法局限性的基础上,提出了一种基于自适应可变步长的快跳频数据链信号同步捕获方法,该方法通过动态改变滑动的步进量,缩短快跳频体制数据链信号同步捕获时间,并通过MATLAB 7.1软件仿真验证了方法的正确性、合理性和有效性。同时,针对快跳频体制数据链通信系统中的干扰信号,分析了数据链通信系统中抗干扰性能,并通过不同类型的干扰信号测试了快跳频体制数据链通信系统的抗干扰效能。进一步,在基于FPGA+Power PC的通用软件无线电开发平台上,完成了快跳频数据链信号产生单元和快跳频数据链信号同步单元的设计,并利用Modelsim SE6.5b和Secure CRT验证了所设计单元的正确性。
【关键词】：数据链 快跳频 同步捕获 抗干扰
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN919.3;TN973
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 绪论12-17
• 1.1 课题研究的目的及意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.2.1 跳频技术研究现状13-14
• 1.2.2 数据链发展现状14-15
• 1.2.3 数据链未来发展趋势15-16
• 1.3 论文结构16-17
• 第2章 数据链及其通信机理研究17-23
• 2.1 常用数据链分类17-19
• 2.1.1 普及型通用数据链17-18
• 2.1.2 通用宽带数据链18-19
• 2.1.3 其他数据链19
• 2.2 数据链通信系统组成19-21
• 2.3 数据链通信体制21-22
• 2.3.1 直扩体制数据链21
• 2.3.2 跳频体制数据链21-22
• 2.4 本章小结22-23
• 第3章 快跳频体制数据链通信机理研究23-48
• 3.1 快跳频体制数据链信号产生机理研究23-31
• 3.1.1 伪随机码特性分析23-24
• 3.1.2 消息映射机理研究24-25
• 3.1.3 调制机理研究25-28
• 3.1.4 仿真验证与结果分析28-31
• 3.2 快跳频体制数据链信号接收机理研究31-46
• 3.2.1 同步机理研究31-36
• 3.2.2 解调机理研究36-38
• 3.2.3 仿真验证与结果分析38-46
• 3.3 本章小结46-48
• 第4章 基于自适应可变步长的同步捕获机理48-63
• 4.1 现有相关同步捕获方法的局限48-49
• 4.2 一种新的基于自适应可变步长的同步捕获方法49-57
• 4.2.1 可变步长机制50-52
• 4.2.2 自适应可变步长捕获机制52-56
• 4.2.3 自适应可变步长捕获性能分析56-57
• 4.3 仿真验证与结果分析57-61
• 4.4 本章小结61-63
• 第5章 快跳频体制数据链通信关键单元设计与实现63-74
• 5.1 通用软件无线电平台架构分析63-65
• 5.2 快跳频体制数据链通信关键单元设计65-69
• 5.2.1 信号产生单元设计65-66
• 5.2.2 信号同步单元设计66-69
• 5.3 快跳频体制数据链通信关键单元验证与分析69-73
• 5.3.1 信号生成单元验证与分析69-70
• 5.3.2 信号同步单元验证与分析70-73
• 5.4 本章小结73-74
• 第6章 快跳频体制数据链抗干扰效能研究74-85
• 6.1 快跳频体制数据链抗干扰特性研究74-75
• 6.2 快跳频体制数据链抗干扰效能分析75-80
• 6.2.1 抗全频带干扰效能分析75-76
• 6.2.2 抗部分频带干扰效能分析76-78
• 6.2.3 抗跟踪干扰效能分析78-80
• 6.3 快跳频体制数据链抗干扰效能测试80-84
• 6.3.1 同步捕获抗干扰测试80-82
• 6.3.2 同步跟踪抗干扰测试82-84
• 6.4 本章小结84-85
• 结论85-87
• 参考文献87-91
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果91-92
• 致谢92

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨明;陈静;;超短波跳频通信抗跟踪式干扰性能分析[J];无线电工程;2014年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 周志强;跳频通信系统抗干扰关键技术研究[D];电子科技大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 魏一舟;跳频通信系统中同步技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 孙颖;JTIDS系统及其干扰研究[D];西安电子科技大学;2006年

3 马建强;基于Link 16的数据链仿真系统开发与研究[D];北京邮电大学;2010年

4 刘敏名;基于PowerPC的雷达信号处理和通信信号处理实现[D];南京理工大学;2013年

5 孟凡玮;数据链中直扩信号检测与参数估计[D];沈阳理工大学;2014年

6 张博;卫星导航系统中星间链路通信机理研究[D];沈阳理工大学;2014年

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本文编号：1085805