基于双杜芬差分振子的BPSK信号接收算法设计

发布时间：2017-05-01 08:08

  本文关键词：基于双杜芬差分振子的BPSK信号接收算法设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着现代通信的发展,特别是“信息战”的提出,对信号检测和接收提出了越来越高的要求。在现代战争中,通信信号越来越隐蔽,信噪比越来越低。传统的信号检测与接收已经不能满足需求,非线性理论得到人们的关注。BPSK信号在现代通信中得到广泛应用,对BPSK信号的接收方法进行研究十分重要。本文首先调研了几种非线性理论应用于信号检测与接收的现状,选择了混沌理论中的Duffing振子为理论依据。然后对Duffing振子的动力学特性进行了研究,考察了振子的几种动力学行为,并从理论上分析了出现混沌现象时周期策动力的取值范围。然后根据Duffing振子处于混沌态时具有初值敏感性的特点,使用两个参数相近的振子做差分来判定Duffing振子的状态。利用计算机求解Duffing方程时需要考虑离散化带来的影响,并根据仿真步长来调整参数。噪声对Duffing振子的影响是造成误码的主要原因,文章研究了白噪声、单频噪声、窄带高斯噪声三种噪声对混沌振子的影响。最后利用Simulink搭建仿真模型对BPSK信号进行了接收。模型分为三模块,信号生成模块、Duffing振子差分模块及数据处理模块。根据对窄带噪声的建模及Duffing方程策动力的分析,从理论上定性地说明了此方法的误码率低于相干解调误码率。当参数选取不同时,BPSK信号接收的误码率也不同。通过理论分析与仿真验证,确定了码元速率、滤波器截止频率及判定门限的值。仿真结果显示该方法可以获得1d B的增益。
【关键词】：混沌理论 Duffing振子 BPSK 信号接收 差分
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN911.23
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 课题背景及来源8
• 1.2 研究目的及意义8-10
• 1.3 国内外研究现状10-14
• 1.4 本文主要内容及文章结构安排14-16
• 第2章 混沌及Duffing振子原理简介16-32
• 2.1 混沌简介16-20
• 2.1.1 混沌的基本概念16-19
• 2.1.2 混沌系统经典模型19-20
• 2.2 Duffing系统模型20-26
• 2.2.1 Duffing系统基本概念20-23
• 2.2.2 Duffing系统动力学分析23-26
• 2.3 Duffing振子状态判决方法26-29
• 2.3.1 双差分方法判定系统状态理论分析26-27
• 2.3.2 利用双差分Duffing振子判断系统状态仿真模型27-29
• 2.4 离散化对Duffing方程影响29-31
• 2.4.1 离散化误差原因分析29-30
• 2.4.2 离散化误差研究30-31
• 2.5 本章小结31-32
• 第3章 噪声对Duffing振子的影响32-44
• 3.1 白噪声对Duffing振子的影响32-33
• 3.2 单频噪声干扰与间歇混沌33-38
• 3.3 窄带高斯噪声对Duffing振子的影响38-43
• 3.3.1 窄带噪声的定义38-39
• 3.3.2 中心频率和Duffing振子不同的噪声对Duffing振子的影响39-40
• 3.3.3 中心频率和Duffing振子相同的噪声对Duffing振子的影响40-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第4章 利用Duffing方程接收BPSK信号44-56
• 4.1 利用Duffing方程接收BPSK信号原理44-45
• 4.2 利用Duffing方程接收BPSK信号仿真模型45-48
• 4.3 Duffing振子接收BPSK信号误码率分析48-50
• 4.4 不同参数值下误码率比较及其解释50-54
• 4.4.1 码元速率对误码率的影响50-51
• 4.4.2 滤波器参数对误码率的影响51-53
• 4.4.3 判定阈值对误码率的影响53-54
• 4.5 本章小结54-56
• 结论56-57
• 参考文献57-61
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果61-63
• 致谢63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

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4 徐春生;王太勇;冷永刚;邓辉;;基于SoC和FPGA的便携式变步长随机共振仪[J];仪器仪表学报;2008年08期

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中国博士学位论文全文数据库 前3条

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本文编号：338554