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M元扩频通信系统及其干扰容限提升技术研究

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摘要

第一章 绪论

1.1 研究工作的背景和意义

1.2 研究目的及国内外研究现状

1.3 本文内容与组织

第二章 M元扩频技术

2.1 扩谱技术

2.1.1 扩谱通信的基本原理与理论依据

2.1.2 扩谱系统的处理增益和干扰容限

2.1.3 关于如何大幅度提升扩频通信系统的干扰容限

2.2 M元扩频通信原理

2.2.1 M元扩频的基本原理

2.2.2 M元扩频通信系统的优点

2.3 扩频码的选择和产生

第三章 基于多值PN的M元扩频通信系统

3.1 基于二值PN码的M元直接序列扩频通信系统

3.1.1 系统结构原理描述

3.1.2 系统的误码特性

3.1.3 系统对抗窄带干扰的性能

3.2 基于多值PN码的M元扩频通信系统

3.2.1 多值M元扩频方案一

3.2.2 多值M元扩频方案二

3.3 多值M扩频系统窄带干扰抑制

第四章 宽带非平稳干扰抑制

4.1 干扰抑制介绍

4.2 时频分布理论

4.2.1 线性时频分布

4.2.2 双线性时频分布

4.3 线性调频干扰抑制

4.3.1 NMDCFT介绍

4.3.2 LFM干扰抑制方法

4.4 正弦调频干扰抑制

4.4.1 正弦调频干扰的特点

4.4.2 参数估计方法

4.4.3 SFM干扰抑制方法

4.5 运用时频分析方法提升M元扩频的干扰容限

4.5.1 系统抑制LFM干扰

4.5.2 系统抑制SFM干扰

结束语

致谢

参考文献

作者在读研期间的研究成果

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摘要

随着军事通信和民用通信的飞速发展,通信设备和系统生存于纷繁复杂的电磁环境下,面临的干扰日益严重,许多时候由于受到扩频带宽的限制,仅靠扩频增益已不足以对干扰进行抑制,特别是在强干扰的场合,必须采取其它措施进一步提高扩频通信的抗干扰能力。
  M元扩频通信系统由于将k比特信息看作一个码元,从M=2k个相互正交或准正交的扩频码中选择一个码进行扩频,扩频倍数提高七倍,因而其干扰容限和抗截获能力都比常规的二进制码元直接序列扩频系统有显著提高。本文研究如何进一步提高其干扰容限和抗截获能力的办法,主要进行了以下几方面的研究:
  1.在分析传统的M元扩频技术性能特点的基础上,提出了一种基于多值PN码的M元扩频通信系统方案。理论分析与仿真实验结果表明,该方案的抗干扰能力与抗截获能力都明显优于传统的基于二值PN码的M元扩频通信系统,而其解扩解调方法的实现复杂度反而低于后者。
  2.提出了将基于FFT的窄带干扰抑制模块用作多值PN码M元扩频通信系统接收机的预处理单元,仿真结果表明,此方案可使扩频系统的窄带干扰容限大幅度提升。
  3.运用时频分析方法来抑制基于多值PN码的M元扩频通信系统中的宽带非平稳干扰。本文将该方法用于对M元扩频信号在解扩之前进行预处理,使得该系统对于宽带非平稳干扰的容限进一步大幅度提升。

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