面向跳频体制数据链信号的检测与参数估计技术研究
发布时间:2017-05-22 19:21
本文关键词:面向跳频体制数据链信号的检测与参数估计技术研究,由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】:数据链作为C4ISR系统的重要组成部分,是满足作战信息交换需求的有效手段,已成为提高武器系统信息化水平和整体作战能力的关键。跳频体制数据链作为数据链家族中的典型代表,具有极高的抗干扰性和保密性。进一步,跳频体制数据链在高效、安全交换信息的同时,也为非合作方的通信对抗提出了挑战,为此积极开展面向跳频体制数据链信号的检测与参数估计技术研究具有极大的理论与现实意义。跳频体制数据链帧格式研究以及关键技术研究,是后续跳频体制数据链信号检测技术、参数估计技术及帧解析技术研究的前提。在跳频体制数据链帧格式研究中,主要开展报文结构、消息结构、消息类别、消息脉冲及消息封装等的研究工作;在跳频体制数据链关键技术研究中,主要开展RS编码技术、软扩频技术、跳频技术及调制技术等的研究工作。跳频体制数据链信号检测技术、参数估计技术以及帧解析研究,是本文的重点。在跳频体制数据链信号检测技术研究中,重点开展跳频体制数据链信号的存在性检测技术、调制方式识别技术的研究工作;在跳频体制数据链信号参数估计及帧解析研究中,重点开展载频估计、跳速及驻留时间估计、帧解析等的研究工作。进一步,针对跳频体制数据链信号检测技术研究,采用STFT法实现了对其存在性检测;采用循环谱法实现了对其调制方式识别。仿真结果表明,STFT算法能够在SNR=-13d B的条件下成功实现跳频体制数据链信号的存在性检测;循环谱法能够在SNR=-1d B的条件下成功实现信号的调制方式识别。针对跳频体制数据链信号参数估计及帧解析研究,采用改进的平方倍频法、循环谱法实现了对其载频的估计;采用SPWVD法实现了对其跳速及驻留时间的估计。仿真结果表明,改进的平方倍频法能够准确估计射频段信号的载频,且相比传统平方倍频法具有更低的信噪比容限;循环谱法能够在SNR=-10d B的条件下成功估计出中频段信号的载频;SPWVD法可以实现跳速及驻留时间准确估计,其参数估计精度随着累计估计次数增加而增高。最终在已知标准帧格式理论及完成参数估计的基础上,生成信号的跳频图案,完成跳频体制数据链信号的解跳和解调,最终实现信号的帧解析研究。
【关键词】:数据链 跳频 帧格式 检测 参数估计
【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】:TN911.23;TN919.3
【目录】:
- 摘要6-8
- Abstract8-12
- 第1章 绪论12-19
- 1.1 研究目的及意义12-13
- 1.2 国内外研究现状13-17
- 1.2.1 数据链研究现状13-14
- 1.2.2 跳频信号检测技术研究现状14-16
- 1.2.3 跳频信号参数估计技术研究现状16-17
- 1.3 论文结构17-19
- 第2章 跳频体制数据链帧格式研究19-31
- 2.1 跳频体制数据链系统综述19-21
- 2.2 跳频体制数据链系统的报文结构及消息类别21-25
- 2.2.1 报头字结构21
- 2.2.2 消息字结构21-23
- 2.2.3 消息类别23-25
- 2.3 跳频体制数据链信号封装25-29
- 2.3.1 跳频体制数据链消息脉冲格式25-26
- 2.3.2 跳频体制数据链消息封装结构26-29
- 2.4 本章小结29-31
- 第3章 跳频体制数据链信号关键技术研究31-47
- 3.1 RS编码技术31
- 3.2 软扩频技术31-34
- 3.3 跳频技术34-35
- 3.4 调制技术35-37
- 3.5 仿真验证与分析37-46
- 3.5.1 信号产生仿真流程37-39
- 3.5.2 RS编码仿真验证与分析39-41
- 3.5.3 调制技术仿真与分析41-43
- 3.5.4 跳频体制数据链信号产生仿真验证与分析43-46
- 3.6 本章小结46-47
- 第4章 跳频体制数据链信号的检测技术研究47-60
- 4.1 基于STFT的跳频体制数据链信号存在性检测技术研究47-51
- 4.1.1 STFT时频分析法原理47-48
- 4.1.2 基于STFT的信号检测方法仿真验证与分析48-51
- 4.2 基于循环谱的跳频体制数据链信号调制方式识别技术研究51-59
- 4.2.1 循环谱理论51-52
- 4.2.2 常规信号循环谱特征52-54
- 4.2.3 基于循环谱的调制方式识别方法仿真验证与分析54-59
- 4.3 本章小节59-60
- 第5章 跳频体制数据链信号参数估计及帧解析研究60-79
- 5.1 跳频体制数据链信号载频估计方法研究60-66
- 5.1.1 传统平方倍频法及其改进方法60-61
- 5.1.2 传统平方倍频法及其改进方法仿真验证与分析61-63
- 5.1.3 基于循环谱的载频估计理论63-65
- 5.1.4 基于循环谱的载频估计仿真验证与分析65-66
- 5.2 跳频体制数据链信号跳速及驻留时间估计研究66-71
- 5.2.1 SPWVD估计理论66-68
- 5.2.2 基于SPWVD的跳速及驻留时间估计仿真验证与分析68-71
- 5.3 跳频体制数据链信号帧解析研究71-77
- 5.3.1 跳频体制数据链信号的解跳72-73
- 5.3.2 跳频体制数据链信号的解调73-75
- 5.3.3 跳频体制数据链信号帧解析75-77
- 5.4 本章小节77-79
- 结论79-81
- 参考文献81-85
- 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果85-86
- 致谢86-87
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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本文关键词:面向跳频体制数据链信号的检测与参数估计技术研究,,由笔耕文化传播整理发布。
本文编号:386650
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