电磁环境频谱感知与管理技术研究

发布时间：2024-04-01 05:05

　　随着装备信息化、网络化的快速发展,战场电磁环境日益复杂,环境中雷达、通信、电子对抗等多种电子设备分布密集、敌我双方电磁对抗激烈,在战场电磁环境中引入认知无线电中的频谱感知与管理技术可以极大的提升频谱的利用率以及用频装备的作战性能。本文基于战场中的频谱感知与管理的应用场景,对频谱感知算法进行了仿真分析,并根据图论着色模型提出了两种适用于不同场景的频谱分配策略。本文主要工作内容如下:1.建立了战场电磁环境中主要的辐射信号模型,包括雷达信号和通信信号模型,对雷达信号中的线性调频、脉冲编码、常规脉冲以及通信信号中的ASK、FSK、PSK、MSK等信号进行了仿真和分析。2.对频谱感知算法进行了研究,重点对匹配滤波检测算法和能量检测算法进行了建模与仿真。首先利用雷达信号与通信信号对上述两种算法的有效性进行了研究,研究了影响两种算法检测性能的重要因素,并对不同信噪比下两种算法的检测性能进行了对比研究。仿真结果显示,在低信噪比条件下匹配滤波检测算法的性能明显好于能量检测算法,但当需要同时对多个信号进行检测时,匹配滤波算法需要依次对各信号进行检测,而能量检测算法则可一次完成。随后基于战场中的频谱感知与管...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 频谱感知与管理技术的研究现状
    1.3 本文研究内容及结构安排
第二章 电磁环境信号建模与仿真
    2.1 雷达信号建模与仿真
        2.1.1 常规脉冲信号
        2.1.2 线性调频信号
        2.1.3 相位编码信号
    2.2 通信信号建模与仿真
        2.2.1 振幅键控信号
        2.2.2 频移键控信号
        2.2.3 相移键控信号
        2.2.4 最小频移键控信号
    2.3 本章小结
第三章 频谱感知算法研究
    3.1 频谱感知算法分类
    3.2 匹配滤波检测算法研究
        3.2.1 算法有效性研究
        3.2.2 采样点数对检测结果的影响
    3.3 能量检测算法研究
        3.3.1 算法有效性研究
        3.3.2 门限对检测结果的影响
    3.4 算法的比较
    3.5 电磁环境模拟与频谱空洞感知
    3.6 本章小结
第四章 频谱管理技术研究
    4.1 频谱资源分配技术
    4.2 频谱分配模型
        4.2.1 博弈论模型
        4.2.2 拍卖竞价模型
        4.2.3 图论着色模型
    4.3 电磁场景分析与建模
    4.4 频谱分配
        4.4.1 不同类型信号间不添加保护频带
        4.4.2 不同类型信号间添加保护频带
        4.4.3 受到干扰时的再分配
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3945016