直接序列扩频信号噪声抑制同步捕获方法研究

发布时间：2017-05-25 12:14

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【摘要】：直接序列扩频(DSSS)通信技术是为了对抗干扰和多通信保密而引入的一种全新的抗干扰通信体制。该技术具有很强的隐蔽性和抗干扰、抗侦查、抗窃听、抗侧向的能力;抗衰落,特别是抗频率选择性能好;具有选址能力,可实现码分多址。因此,该技术广泛应用于移动通信、卫星通信、军事保密通信等领域。随着直扩通信技术的不断发展,信号的形式越来越丰富多彩。BOC调制信号是在传统的PSK调制信号的基础上加入亚载波调制,使其频谱具有分裂性,减小了信号间的互相干扰;自相关函数主峰更加陡峭,可以提高定位精度和多径分辨力。然而其自相关函数副峰的存在也对同步捕获方法提出了挑战,尤其是噪声抑制能力方面。为此,本文深入学习了直接序列扩频通信系统的组成、直扩信号的特性以及国内外现有的同步捕获方法,并分析了现有的捕获方法的优缺点,为提出直扩信号的噪声抑制同步捕获新方法奠定了基础。进一步,针对BOC信号及其衍生信号自相关函数副峰的存在造成的捕获模糊度的问题,重点研究了自相关函数重构方法,根据重构模型进行本地辅助信号的设计,参考原有的算法的基础之上,提出了偶峰配对消除算法以及二次补偿正交相关法,通过对这两种算法的性能分析,可以得出,这两种新算法副峰消除的效果相当明显;可以得到较大的主副峰比值,提高了系统的噪声抑制能力;主峰的宽度变窄,可以提高导航精度;可以提高捕获精度,通过二次补偿Doppler的方法提高算法的效率,节省时间。通过这两种新算法的提出,可以快速准确地完成捕获,提高系统的噪声抑制能力。
【关键词】：噪声抑制 同步捕获 模糊度 副峰 辅助信号
【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】：TN914.42
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-15
• 1.1 课题的背景及意义11-12
• 1.2 国内外研究现状分析12-14
• 1.3 论文结构14-15
• 第2章 直扩信号产生机理及特性15-24
• 2.1 直扩信号扩频伪码15-16
• 2.1.1 扩频伪码的产生15-16
• 2.1.2 扩频伪码的特性分析16
• 2.2 BPSK调制16-18
• 2.3 BOC调制18-22
• 2.3.1 BOC调制信号18-19
• 2.3.2 BOC信号的特性19-22
• 2.4 MBOC调制22-23
• 2.4.1 MBOC信号产生机理及信号特性22
• 2.4.2 MBOC信号的特性22-23
• 2.5 本章小结23-24
• 第3章 现有直扩信号的捕获方法的研究24-37
• 3.1 传统的时域捕获法24-29
• 3.2 基于循环相关的捕获算法29-31
• 3.3 直接捕获改进方法31-33
• 3.4 直扩信号捕获方法的仿真与分析33-36
• 3.5 本章小结36-37
• 第4章 自相关函数重构算法的研究37-42
• 4.1 自相关函数重构算法37-39
• 4.1.1 ASPe CT算法37-38
• 4.1.2 PCF算法38-39
• 4.2 自相关函数重构算法的改进研究39-41
• 4.2.1 针对ASPeCT算法的改进39-40
• 4.2.2 针对PCF算法的改进40-41
• 4.3 本章小结41-42
• 第5章 针对BOC信号模糊抑制捕获算法的改进42-60
• 5.1 相关函数重构法的通用模型42-43
• 5.2 偶峰配对消除算法43-53
• 5.2.1 算法提出43-48
• 5.2.2 利用循环相关理论进行捕获48-51
• 5.2.3 偶峰配对消除算法实现51-52
• 5.2.4 偶峰配对消除算法的仿真52-53
• 5.3 二次补偿-正交相关法53-59
• 5.3.1 算法提出53-56
• 5.3.2 二次补偿-正交相关法描述56-58
• 5.3.4 正交相关副峰消除法的仿真58-59
• 5.4 本章小结59-60
• 第6章 新算法的对比及性能分析60-73
• 6.1 相关峰值分析60-64
• 6.1.1 主相关峰比较分析60-61
• 6.1.2 副相关峰比较分析61-63
• 6.1.3 主副峰对比度分析63-64
• 6.2 效率分析64-69
• 6.2.1 处理时间分析64-66
• 6.2.2 算法复杂度分析66-69
• 6.3 噪声抑制能力分析69-72
• 6.3.1 抗干扰能力分析69-71
• 6.3.2 捕获精度分析71-72
• 6.4 本章小结72-73
• 结论73-74
• 参考文献74-77
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果77-78
• 致谢78

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 唐云;李喜来;许昭霞;;美国GPS现代化建设现状综述[J];卫星与网络;2012年Z1期

2 杨力;潘成胜;薄煜明;冯永新;;基于相关重构的BOC调制信号捕获新方法[J];宇航学报;2009年04期

3 方秀花;尹志忠;李丽;;美国防部GPS现代化计划及其备选方案解读[J];装备学院学报;2012年03期

4 刘焘;郑晓光;;欧洲“伽利略”导航卫星系统浅析(上)[J];中国航天;2012年08期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 黄浩;基于循环相关机理的直扩信号快速捕获技术的研究[D];沈阳理工大学;2011年

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本文编号：393698