宽带卫星通信系统中FH-OFDM同步技术研究

发布时间：2017-06-03 17:04

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【摘要】：宽带卫星通信的飞速发展,在惠及军事以及民用的各个领域的同时,对相应的通信技术也提出了更高的要求。跳频系统以优异的抗干扰特性在宽带卫星通信领域中有着举足轻重的地位,OFDM系统也以其杰出的抗多径衰落能力和较高的传输速率在宽带卫星通信领域中大放异彩。无论是跳频系统还是OFDM系统,其相应的同步技术都是衡量和决定系统整体性能好坏的关键因素。因此,如何将跳频系统和OFDM系统进行有效的结合,构建FH-OFDM系统,并以二者的同步技术为理论基础,研究FH-OFDM系统的同步方法并对其进行相应的改进就成为了一项十分有意义的工作。本文在现有的跳频系统和OFDM系统的信号产生机理以及系统特性进行了研究,针对FH-OFDM的同步技术,以跳频中的捕获和跟踪技术,OFDM中的符号定时同步和载波同步为基础,根据现有的同步方法的特性以及不足,提出了一种改进的二次判决循环相关捕获算法,以快速傅里叶变换为算法基础,同时完成了跳频捕获和OFDM符号定时同步,随后采用迟--早门跟踪算法对捕获成功的FH-OFDM信号进行跳频跟踪和OFDM载波同步,完成了整个FH-OFDM同步过程。通过MATLAB仿真软件,对经过改进的FH-OFDM同步算法和原始的FH-OFDM同步算法进行了比较,验证了改进后的FH-OFDM同步技术在误码率和抑制噪声信号能力方面的优势。
【关键词】：宽带卫星系统 FH-OFDM 同步技术
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN927.2
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题研究的目的及意义11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 跳频信号的研究现状11-12
• 1.2.2 OFDM技术的研究现状12-14
• 1.2.3 宽带卫星通信系统中FH-OFDM研究现状14-15
• 1.3 论文结构安排15-17
• 第2章 宽带卫星中FH-OFDM系统17-32
• 2.1 跳频系统17-21
• 2.1.1 传统跳频系统的基本原理17-18
• 2.1.2 跳频通信系统中重要的技术指标18-19
• 2.1.3 跳频通信系统的缺陷19
• 2.1.4 跳频通信同步理论19-21
• 2.2 OFDM系统21-24
• 2.2.1 OFDM产生原理21-22
• 2.2.2 OFDM调制解调22-23
• 2.2.3 OFDM保护间隔与循环前缀23
• 2.2.4 OFDM的IDFT/DFT实现23-24
• 2.3 FH-OFDM系统24-28
• 2.3.1 射频FH-OFDM系统25-26
• 2.3.2 子载波FH-OFDM系统26-28
• 2.4 子载波FH-OFDM系统仿真及分析28-31
• 2.5 本章小结31-32
• 第3章 宽带卫星通信系统中FH-OFDM研究32-46
• 3.1 跳频同步过程33-40
• 3.1.1 跳频信号同步捕获阶段研究34-36
• 3.1.2 跳频信号同步跟踪阶段仿真36-40
• 3.2 OFDM同步过程40-45
• 3.2.1 符号定时同步40-43
• 3.2.2 载波同步43-45
• 3.3 本章小结45-46
• 第4章 改进的FH-OFDM同步方法研究46-63
• 4.1 改进的同步捕获算法46-55
• 4.1.1 循环相关法机理47-50
• 4.1.2 二次判决循环相关捕获法50-53
• 4.1.3 二次判决循环相关捕获法仿真与实现53-55
• 4.2 FH-OFDM的同步跟踪算法55-61
• 4.2.1 迟--早门能量算法56-58
• 4.2.2 FH-OFDM中的同步跟踪算法58-59
• 4.2.3 FH-OFDM中迟--早门跟踪法仿真与实现59-61
• 4.3 本章小结61-63
• 第5章 改进FH-OFDM的同步方法性能分析研究63-74
• 5.1 同步方法的误码率比较63-64
• 5.2 同步方法的抑制噪声性能分析64-73
• 5.2.1 抑制宽带噪声干扰信号65-68
• 5.2.2 抑制部分频带噪声干扰信号68-70
• 5.2.3 抑制梳状谱噪声信号分析70-73
• 5.3 本章小结73-74
• 结论74-76
• 参考文献76-79
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果79-80
• 致谢80-82

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1 张娜;宽带卫星通信系统中FH-OFDM同步技术研究[D];沈阳理工大学;2016年

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本文编号：418702