扩频跳频通信系统的基带设计

扩频跳频通信系统的基带设计

一、跳扩频通信系统基带设计(论文文献综述)

王敬高[1](2019)在《复杂电磁环境中通信系统的电磁干扰作用过程建模仿真与应用研究》文中进行了进一步梳理进入二十一世纪,随着海、陆、空、天大型平台上短波、超短波、微波和毫米波通信系统的广泛应用,对通信系统中电磁干扰作用过程建模仿真的需求十分迫切,直接支撑从平台到系统的电磁兼容(EMC)和强电磁防护设计。为此,论文针对通信系统的真实工作场景,基于Matlab的Simulink框架,搭建通信系统行为级仿真模型,成功地预测了不同类型电磁干扰对短波等通信系统工作性能的影响。论文的主要工作及创新点简述如下:(1)介绍了目前通信系统中常用的数字信号调制以及射频前端通道模型构建等技术,同时介绍了系统工作信号传输过程中可能受到的不同电磁干扰类型,为通信系统链路级模型的搭建奠定基础。(2)针对信息化装备中扩频系统,搭建了输入-输出模型,进一步分析了普通白噪声以及其它有意电磁干扰(IEMI)对扩频系统的作用过程,阐明了系统抗IEMI能力。(3)针对信息化平台上多天线、多电台同时工作的真实场景,研究了不同扩频方式时,同频、邻频电磁干扰对U/V通信系统的作用过程,得到了不同调制方式时U/V通信系统所需的载波频率间隔,以及恰当的扩频方式。(4)在高功率微波(HPM)和强电磁脉冲(EMP)攻击条件下,分析了 EMP和通信系统天线间的辐射耦合过程;搭建了包含限幅器、低噪声放大器等模块的通信系统行为级仿真模型,进一步研究了接收通道中敏感器件的性能降级对整个通信系统链路性能的影响,特别是误码率随系统中信号时延的变化规律。论文构建的通信系统在不同电磁干扰作用下的行为级模型已用于相关研究所的V/U频段综合射频管理和系统级电磁环境效应建模仿真平台中,支持它们的EMC、频谱管理和综合电磁防护设计应用。

王硕[2](2016)在《基于FPGA的快跳频系统模块的设计与实现》文中研究表明快跳频通信系统具有良好的抗干扰、抗衰落、保密性强等优势,而被广泛应用在军用通信、民用通信领域。因此,该系统具有广阔的发展前景。本文深入研究了快跳频通信系统的关键技术,并且采用数字基带平台完成了系统各个模块的设计与实现,具有很高的实用价值。本文首先分析了快跳频通信系统的发展概况、研究现状以及未来发展趋势。随后详细说明了该技术的理论基础和关键技术,包括频率合成器技术、跳频序列、跳频同步技术。说明了同步不确定性的来源。其次,深入研究了快速跳频通信系统的主要技术难点,分别是快速的跳频图案同步技术和高精准的跳变频率合成器,它们决定了整个系统性能的好坏。跳频图案包括捕获、跟踪两部分,本文提出了一种改进捕获算法,并与两种经典捕获技术进行性能比较;分析了两种不同的跟踪技术——包络相关同步回路、早迟门能量比较回路;研究了直接频率合成器技术的杂散性能,说明了专用DDS芯片的优越性。除此之外,为了整个系统的实现,本文详细介绍了FSK调制解调技术、分集合并技术及位同步实现技术。最后,介绍了整个系统的调试环境,设计了快速跳频系统的实现方案和系统性能参数,阐述了各个模块的处理流程和实现方式,并在ISE软件平台实现了快速出局捕获方式的捕获模块、早迟门能量比较法的跟踪模块、包络检波方式的解调模块、线性合并方式的分集合并模块、过零检测法的解调模块。采用Chipscope、示波器、频谱仪等工具验证验证了各个模块的正确性。完成了FSK快速跳频通信系统的设计与实现。

耿弯弯[3](2015)在《IEEE 802.11b基带物理层设计与实现》文中提出IEEE 802.11b系统支持直接序列扩频和跳频扩频两种通信方式。直接序列扩频具有较强的抗噪声和抗多径衰落能力,而跳频扩频的抗干扰性和保密性极强。因此,两者结合的通信方式被广泛应用于军事通信领域。本文设计了适用于IEEE 802.11b协议的直扩扩频与跳频扩频相结合的通信系统。发送端数字基带首先对从上层接收到的帧头信息进行循环编码;然后根据跳频时间控制决定的时间安排进行组帧并对组帧结果进行加扰,以避免与其他窄带信号相互干扰;再然后根据数据速率的不同对加扰数据分别进行DBPSK、DQPSK、5.5M CCK和11M CCK调制,对于使用DBPSK和DQPSK调制方式的输出结果需进行直接序列扩频;最后对扩频的输出进行成型滤波并在射频端将其发射出去,其中,射频采用的是跳频扩频的方式。接收端采用RAKE接收机对接收到的信号进行等增益合并,帧同步后获取帧头信息并进行CRC校验确定数据长度和调制方式,根据四种调制方式各自的特点决定是否进行频偏补偿,由于只有当使用CCK调制时才需进行频偏补偿,所以本文中的补偿方法是根据CCK码字的特性进行设计的。最后对数据进行相应方式的解调和解扰即可获得原始的输入信息。在理论设计的基础上,本文对信号处理过程中的各个模块分别进行了功能仿真和分析,并在Xilinx公司生产的Zedboard实验板上进行了单板回环测试,测试中加入了模拟多径信道证明了该系统设计的可行性。

曹苑芊[4](2015)在《宽带跳扩频物联网用捕获技术的研究与实现》文中认为在信息化时代,所有信息都连接在一个高可靠的无线网络上,形成一个高可靠的无线物联网。伴随着我国航天事业的飞速发展,卫星导航定位系统正日益成为我国民用及国际军事活动的不可缺少的手段,在我国社会发展中发挥着重要作用。这样的一个物联网必须是一个具有强抗干扰能力和低可侦测性的高可靠无线移动通信网络,即使在遇到很强的电子干扰时也能保持畅通。DS/FH(直扩/跳频)混合扩频通信系统结合了直接扩频通信系统(DSSS)和跳频扩频通信系统(FHSS)的优点,更能够满足当前通信系统的需求,已经开始运用于飞机和地面的通信系统,将来还可以广泛应用到卫星、无人机等高速运行航空航天飞行器甚至临近空间的飞行器通信系统或测控系统。在民用方面,可以用于现在的3G或者将来的4G网络等需要高速数据传输的通信系统中。所以对DS/FH扩频通信的研究变得越来越重要了。本论文研究内容已经在某工程项目中应用,具有实际项目背景和现实意义。本文结合扩频技术理论基础,对高动态条件下DS/FH混合扩频通信系统伪码同步捕获技术进行研究和仿真,所做的研究内容有:1、本文对扩频通信理论进行了简要的分析,分析了扩频系统的分类和性能比较,研究了伪码产生的原理。2、通过分析了常见的捕获算法,并结合项目的指标要求,提出并选择了适合本文的捕获策略——基于部分匹配滤波器与FFT结合的捕获算法(PMF-FFT),分析了其基本原理、过程和性能。并对该算法在不同信噪比的检测概率、平均捕获时间、捕获门限等性能指标进行了仿真和研究。3、在理论设计的基础上,详细研究了捕获模块的FPGA的具体设计,并在以FPGA为核心的数字模拟混合硬件平台上进行设计实现,对系统的仿真测试证明了设计的可行性。4、最后对全文进行了总结和展望。

杨欣[5](2014)在《基于RAKE接收的自适应跳扩频系统研究》文中研究指明无线通信由于受到多径传播的影响,导致信号出现相移和衰落。RAKE接收技术利用伪随机码的相关特性实现多径信号的分集接收,将原来认为是干扰的多径信号转化为有用信号加以利用,进一步提高了无线通信系统的性能。无线跳扩频通信系统同时具有跳频扩频较强的保密性特点和抗干扰能力以及直接序列扩频较强的抗多径、抗衰落和抗噪声能力,因而在军事通信领域得到广泛应用。本文设计了基于RAKE接收的自适应跳扩频通信系统。在数字基带处理中使用对频率偏移和相位偏移不敏感的DQPSK对信号进行调制,之后采用处理增益较高的直扩方式对已调信号进行直接序列扩频。在接收端采用RAKE接收技术对多径信道中的多径分量进行时延和相位补偿后加以利用,从而提升系统的接收信噪比。本文在仿真扩频码自相关性和扩频因子对系统性能影响的基础上,设计了基于误码率检测的扩频因子选择算法,使系统能够根据环境调整扩频因子长度从而满足复杂电磁环境下战场可靠通信的要求。在理论设计和仿真的基础之上,采用硬件描述语言对本文设计的基于RAKE接收的自适应跳扩频系统的各模块及算法进行实现,并在以FPGA为核心的硬件电路板上完成了系统实现。通过对最终实现结果的硬件测试,验证了设计的可行性。

郭筱亮[6](2014)在《混合跳扩频测控应答机关键技术研究》文中指出直接序列扩频技术由于其良好的抗干扰能力和更高的测距精度,在航天测控系统中得到了广泛的应用。随着空间电磁环境日益复杂,军事电子对抗技术的不断发展,测控链路的安全性逐渐得到重视,混合跳扩频测控系统正是基于抗干扰的需求而提出。混合跳扩频测控应答机作为卫星平台设备,是系统的核心关键部件之一,其核心功能是测量和数传,混合跳扩频技术的引入是为了增强系统的抗干扰性能,但同时会给系统设计带来一些问题。在有限的星上处理能力约束下,如何保证混合跳扩频测控应答机的测距测速精度是本文研究的基本问题。围绕基本问题,必须解决以下三个关键技术问题:1.混合跳扩频测控应答机的方案设计问题。混合跳扩频测控应答机的测量精度和抗干扰性能是一对矛盾,混合跳扩频技术的引入增加了测控应答机的系统复杂度和技术复杂度,复杂度的提升使得系统难以实现信号同步,而测量能够进行的前提是信号同步。信号能否成功同步依赖于信号体制、硬件结构是否合理,因此,混合跳扩频测控应答机的方案设计问题是第一个关键技术问题。2.混合跳扩频测控应答机的同步问题。信号同步除了受系统方案的制约,还跟同步方法有关,在信号体制和硬件结构的约束条件下,如何设计有效的同步方法,解决信号同步中的问题是第二个关键技术问题。3.电离层对跳扩频信号的色散效应问题。由于电离层的特征,跳扩频信号的特性会发生改变,导致系统测量精度下降。因此,降低电离层效应的影响,保障测量精度是第三个关键技术问题。为解决以上三个关键技术问题,本文设计了一套混合跳扩频测控应答机的方案,分析了系统的同步方法,解决了电离层的附加时延影响,提高了系统测距测速的精度。通过仿真实验,验证了设计的可行性,达到了系统设计要求。

陈锐[7](2014)在《无线跳扩频通信技术研发》文中研究说明无线跳扩频通信结合了直接序列扩频较强的抗噪声、抗衰落、抗多径能力及跳频通信较强的抗干扰能力及保密性,被广泛应用于军事通信领域。本文设计了直接序列扩频与跳频扩频结合的通信系统。基于DQPSK对相位模糊及频偏不敏感和直扩具有较高处理增益的特点,数字基带采用DQPSK调制并进行直接序列扩频。接收端使用RAKE接收机,对信道引入的多径加以利用,以提高接收信号的信噪比。射频采用跳频扩频,使用了新的快速跳频同步方法,利用M序列控制跳频图样,增强通信保密性。同时,为了防止跳频频点干扰引起的传输误码,设计了干扰频点统计及剔除模块,增强跳频通信的抗干扰性能。在理论设计的基础上,本文对使用的信号处理算法进行了性能仿真和分析,并在以FPGA为核心的数字模拟混合硬件平台上进行设计实现,对系统的仿真测试证明了设计的可行性。

吴忠祥[8](2014)在《一种跳扩通信系统接收机的捕获抗相位偏移技术的研究与FPGA实现》文中研究说明跳频和直扩(DS/FH)相结合的卫星通信系统具有单一扩频方式不可比拟的优越性。针对应急通信体制下的卫星通信系统设计,这种通信系统往往能够克服复杂多变的环境和各种人为的干扰,并已经在历史舞台上表现出卓越的性能。但这种通信系统采用BPSK调制的时候,每段跳频数据的相位都不可避免的发生跳变(偏移),使得采用相干解调方案的时候系统无法解调或者限制了解调增益,在高跳速、宽频带内的跳频系统无法正常工作。针对上述的情况,本文详细介绍了跳扩频通信系统的原理,算法及测试等。重点分析了跳频数据发生相位跳变的原因和规律,并针对性的设计出相位补偿的方法来限制相位偏移造成的损失,以提高系统增益。并给出了实现这种相位补偿的硬件条件及硬件测试,验证了相位补偿原理和规律的正确性。最终完成了算法和实物设计,并总结了本课题的工作内容,对跳扩频通信后续的发展提出了展望。

黄翔[9](2013)在《无线宽带跳扩频电台传输技术研究》文中进行了进一步梳理跳频通信具有抗干扰、抗跟踪、高频谱利用率且保密性好等特点,广泛应用于军事通信;直接序列扩频通信也具有抗噪声、抗多径、抗衰落、可用于高精度测量等特性并被广泛应用。两者结合的通信系统能结合两者的优势,互补不足。本文设计了跳频直扩结合的通信系统,基带采用11-bit的PN序列直扩与DQPSK结合的调制方式并对其进行了仿真,结果表明直扩带来了10.4dB的性能增益;利用直扩的高速且高信噪比增益特性,提出高精度测距与补偿方案,并论证其补偿最大误差为30ns;然后利用补偿功能,提出了新的快速跳频同步方案,此方案同步时间短且同步后不需要传输维护跳频同步信息,具有良好保密性;最后设计了一种新的位同步技术提高同步准确率。本文依据理论分析,研制了以FPGA为核心的,带有高速ADC/DAC和高性能上下变频器的数字模拟混合基带中频硬件平台和分层模块化设计的FPGA的数字系统,并对系统进行的测试和结果分析,证明了设计的正确性。

翟冲[10](2013)在《DS/FH扩频卫星通信系统实时捕获技术研究》文中指出DS/FH混合扩频系统结合了直接序列扩频与跳频的优点,具有更好的隐蔽性和抗干扰能力,在军事通信得到了广泛的引用。在卫星通信背景下,采用跨转发器超宽带快速跳频扩频和猝发通信方案可使通信终端的安全性大幅度提高;但这种突发信号的实时捕获是一个高难度的课题。本文的研究重点就是解决这个难题。主要研究工作如下:1.针对隐蔽性卫星通信系统内向链路和外向链路同步捕获问题,各提出了一种实时捕获方案,该方案对于高采样率信号进行解跳和解扩相结合的同步捕获,保证了同步帧头的信号也具有很高的抗侦察定位能力;通过仿真,验证了方案的可行性。2.针对内向链路的突发信号实时捕获的复杂度太高的问题,提出了一种用户终端频率源大环路锁频的方案,它可使内向链路的频偏降低一个数量级,同步捕获复杂度大大降低,仿真验证和测试证明了方案的可行性。3.在两种捕获算法的FPGA设计实现中运用了流水型结构,并根据Xilinx FPGA器件底层硬件SRL16E结构,采用一种数据反馈链的设计方法,改变了数据的存储格式,提升了硬件资源的利用率。

二、跳扩频通信系统基带设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、跳扩频通信系统基带设计(论文提纲范文)

(1)复杂电磁环境中通信系统的电磁干扰作用过程建模仿真与应用研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
缩略语
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 无线通信发展
        1.2.2 高功率微波武器
    1.3 论文结构和创新点
2 复杂电磁环境中通信系统建模方法
    2.1 引言
    2.2 数字信号调制技术
        2.2.1 通用数字调制技术
        2.2.2 扩频数字调制技术
    2.3 射频前端
        2.3.1 射频前端电路的构成模块
        2.3.2 频谱搬移
        2.3.3 频带和信道选择
        2.3.4 滤波器选择
    2.4 天线耦合
    2.5 传输空间噪声
        2.5.1 白噪声特性
        2.5.2 有意电磁干扰噪声
    2.6 建模环境
3 通信系统在复杂电磁环境噪声干扰时的特性
    3.1 引言
    3.2 MSK调制跳扩频通信系统仿真模型
    3.3 MSK调制跳扩频通信系统频谱分析
    3.4 PN码MSK调制干扰噪声模型
    3.5 MSK调制跳扩频通信系统仿真实验结果
        3.5.1 通信系统在白噪声干扰时的性能
        3.5.2 通信系统在外来强电磁干扰时的性能
        3.5.3 通信系统在混合噪声干扰时的性能
    3.6 小结
4 多天线、多电台通信系统自扰过程特性
    4.1 引言
    4.2 相邻天线间耦合度
    4.3 多天线、多电台通信系统仿真模型
        4.3.1 MSK调制128频点跳扩频系统仿真模型
        4.3.2 MSK调制256频点跳扩频系统仿真模型
        4.3.3 MSK调制512频点跳扩频系统仿真模型
        4.3.4 MSK调制1024频点跳扩频系统仿真模型
        4.3.5 BPSK调制直接序列128倍扩频系统仿真模型
        4.3.6 BPSK调制直接序列128倍、跳频16频点扩频系统仿真模型
    4.4 多天线、多电台通信系统仿真实验结果
    4.5 小结
5 强电磁脉冲(EMP)作用下通信系统性能降级过程特性
    5.1 引言
    5.2 强电磁脉冲与通信系统天线耦合过程
        5.2.1 实验用NGT通信电台介绍
        5.2.2 电台天线建模仿真
        5.2.3 强电磁脉冲与NGT天线耦合实验结果
        5.2.4 小结
    5.3 限幅器、低噪声放大器(LNA)性能降级模型
        5.3.1 限幅器性能降级建模
        5.3.2 低噪声放大器(LNA)性能降级建模
    5.4 性能降级时MSK调制128倍跳扩频通信系统仿真实验
    5.5 小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历

(2)基于FPGA的快跳频系统模块的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 跳频通信的发展概况
    1.3 跳频通信的发展趋势
    1.4 本文的结构安排
第2章 快跳频通信系统的基本理论
    2.1 快跳频通信系统概述
        2.1.1 快跳频通信理论基础
        2.1.2 快跳频系统的基本原理
        2.1.3 快跳频系统的数学模型
        2.1.4 快跳频系统的基本特点
    2.2 快跳频系统的关键技术
        2.2.1 频率合成技术
        2.2.2 跳频序列技术
        2.2.3 跳频同步技术
    2.3 快跳频系统的同步技术
        2.3.1 跳频同步的不确定性来源
        2.3.2 跳频图案同步技术
        2.3.3 载波同步技术
        2.3.4 位同步技术
    2.4 本章小结
第3章 快跳频通信系统关键技术研究
    3.1 同步捕获技术
        3.1.1 串行捕获技术
        3.1.2 并行捕获技术
        3.1.3 快速出局式捕获技术
        3.1.4 三种捕获技术性能比较
    3.2 同步跟踪技术
        3.2.1 包络相关同步跟踪回路
        3.2.2 早迟门能量算法
    3.3 直接数字频率合成技术性能
    3.4 FSK链路调制解调技术
    3.5 分集合并技术
    3.6 本章小结
第4章 快跳频通信系统模块的设计与实现
    4.1 系统整体方案设计
    4.2 系统具体参数设计
    4.3 系统开发调试结构
    4.4 发射机模块的设计与实现
        4.4.1 2FSK调制模块
        4.4.2 跳频器模块
        4.4.3 混频模块
    4.5 接收机模块的设计与实现
        4.5.1 快跳频同步捕获模块
        4.5.2 快跳频同步跟踪模块
        4.5.3 非相干解调模块
        4.5.4 分集合并模块
        4.5.5 位同步模块
        4.5.6 判决模块
    4.6 基带开发板资源消耗分析
    4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
附件

(3)IEEE 802.11b基带物理层设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状与发展趋势
        1.2.1 跳扩频通信
        1.2.2 RAKE接收机
        1.2.3 补码键控通信
        1.2.4 频偏补偿技术
    1.3 论文的主要工作及内容安排
第二章 理论基础知识
    2.1 无线信道及RAKE接收原理
        2.1.1 多径衰落信道
        2.1.2 分集接收基本原理
        2.1.3 RAKE接收机原理
    2.2 补码键控的基本原理
        2.2.1 正交补码
        2.2.2 软扩频
        2.2.3 补码键控调制技术
        2.2.4 补码键控解调技术
第三章 基带处理算法设计及仿真
    3.1 系统方案概述
    3.2 CCK调制解调技术
        3.2.1 CCK调制技术
        3.2.2 CCK解调技术
        3.2.3 CCK解调优化算法
    3.3 基于CCK调制的频偏补偿方法
        3.3.1 频偏估计方法
        3.3.2 频偏补偿方法
    3.4 相偏估计
    3.5 跳频时间控制
        3.5.1 发送站时间控制
        3.5.2 接收站时间控制
        3.5.3 脉冲同步与测距
第四章 数字系统设计及测试
    4.1 开发环境及设计流程
    4.2 物理层发送端设计与测试
        4.2.1 扰码模块
        4.2.2 调制模块
        4.2.3 直接序列扩频
        4.2.4 成型滤波器模块
    4.3 物理层接收端设计与测试
        4.3.1 匹配滤波模块
        4.3.2 相关解扩模块
        4.3.3 多径搜索模块
        4.3.4 相偏估计模块
        4.3.5 多径合并模块
        4.3.6 帧同步
        4.3.7 频偏估计模块
        4.3.8 频偏补偿模块
        4.3.9 解调模块
        4.3.10 解扰模块
    4.4 信号单板回环测试
第五章 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介

(4)宽带跳扩频物联网用捕获技术的研究与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及课题来源
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本论文的研究目标
    1.4 本论文的结构安排
第二章 跳扩频系统理论
    2.1 扩频通信的原理
        2.1.1 扩频通信理论基础
        2.1.2 扩频通信系统模型
        2.1.3 扩频通信的几种方式
    2.2 混合跳扩频(DS/FH)通信系统
        2.2.1 直接序列扩频通信系统
        2.2.2 跳频扩频通信系统
        2.2.3 DS/FH 跳扩混合扩频系统
        2.2.4 自同步组网总体方案
    2.3 小结
第三章 跳扩频信号捕获技术的研究
    3.1 捕获原理及方式
    3.2 伪随机扩频码的分类和构造理论
        3.2.1 m 序列
        3.2.2 Gold 序列
        3.2.3 M 序列
    3.3 发送信号设计
        3.3.1 同步头信号格式
        3.3.2 调制信息的信号格式
    3.4 混合跳扩频捕获方式
    3.5 小结
第四章 基于 PMF-FFT 捕获算法的研究
    4.1 匹配滤波器原理
    4.2 FFT 快捕模块
        4.2.1 基于 FFT 快捕的信号捕获流程
    4.3 PMF-FFT 捕获算法
        4.3.1 PMF-FFT 捕获算法结构
        4.3.2 PMF-FFT 捕获算法原理
    4.4 仿真分析
        4.4.1 FFT 并行相位搜索捕获
        4.4.2 FFT 频偏估计
    4.5 算法捕获性能分析
        4.5.1 检测概率
        4.5.2 平均捕获时间
        4.5.3 捕获门限设置
    4.6 小结
第五章 捕获算法的 FPGA 实现
    5.1 FPGA 简介
        5.1.2 FPGA 设计流程
        5.1.3 FPGA 芯片介绍
    5.2 FPGA 功能性仿真
        5.2.1 正交下变频模块
        5.2.2 捕获判决模块
        5.2.3 粗捕及精捕状态
        5.2.4 捕获确认状态
        5.2.5 粗捕模块
        5.2.6 精捕模块
        5.2.7 捕获确认模块
        5.2.8 相关计算模块
    5.3 捕获模块的实现
        5.3.1 抗干扰性能测试(窄带/宽带)
        5.3.2 同步捕获时间测试
    5.4 小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
硕士期间取得的研究成果

(5)基于RAKE接收的自适应跳扩频系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 选题缘由和意义
    1.2 国内外研究现状与发展趋势
        1.2.1 RAKE接收机
        1.2.2 跳扩频通信
        1.2.3 自适应跳扩频通信
    1.3 论文研究的意义
    1.4 论文主要内容介绍
第二章 RAKE接收与扩频通信原理
    2.1 无线信道特性
        2.1.1 传播中的衰落
        2.1.2 多径衰落信道
    2.2 RAKE接收技术
    2.3 扩频通信技术
        2.3.1 直接序列扩频技术
        2.3.2 跳频技术
        2.3.3 混合扩频技术
        2.3.4 扩频系统性能分析
    2.4 自适应跳扩频通信技术
第三章 基于RAKE接收的自适应跳扩频技术
    3.1 RAKE接收技术
        3.1.1 RAKE接收机设计
        3.1.2 多径数对RAKE接收机性能影响
        3.1.3 合并方式对RAKE接收机性能影响
        3.1.4 频偏对RAKE接收机性能影响
    3.2 基于误码率检测的扩频因子选择算法
        3.2.1 扩频码自相关性对系统性能的影响
        3.2.2 不同扩频因子对系统性能的影响
        3.2.3 扩频因子自适应选择算法
        3.2.4 算法性能仿真
    3.3 跳频同步方案
第四章 系统设计与测试结果分析
    4.1 总体方案设计与硬件开发流程
        4.1.1 系统方案及参数设计
        4.1.2 硬件平台选择与开发流程
    4.2 发送端模块设计与测试
        4.2.1 DQPSK模块
        4.2.2 直接序列扩频模块
        4.2.3 成型滤波器模块
    4.3 接收端模块设计与测试
        4.3.1 匹配滤波器模块
        4.3.2 相关解扩模块
        4.3.3 多径搜索模块
        4.3.4 相位偏差估计模块
        4.3.5 多径合并模块
        4.3.6 差分解调判决模块
    4.4 系统收发端联合测试
第五章 结论与展望
    5.1 研究结论
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介

(6)混合跳扩频测控应答机关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 论文研究的关键技术问题
        1.2.1 混合跳扩频测控应答机的方案设计问题
        1.2.2 混合跳扩频测控应答机的同步问题
        1.2.3 电离层对跳扩频信号的色散效应问题
    1.3 国内外研究现状和发展趋势
    1.4 本文的主要工作
第二章 混合跳扩频测控应答机原理
    2.1 扩频系统的理论基础
        2.1.1 直接序列扩频
        2.1.2 跳频扩频
        2.1.3 混合跳扩频
    2.2 测控应答机测量原理
        2.2.1 测控信号体制
        2.2.2 时间同步原理
        2.2.3 测距原理
        2.2.4 测速原理
    2.3 本章小结
第三章 混合跳扩频测控应答机方案设计
    3.1 系统参数分析
        3.1.1 频段选择
        3.1.2 测控距离分析
        3.1.3 链路预算
        3.1.4 多普勒频移分析
    3.2 信号体制设计
        3.2.1 信息速率
        3.2.2 跳频速率
        3.2.3 扩频码速率
        3.2.4 调制方式
    3.3 可行性分析
    3.4 硬件方案设计
        3.4.1 接收通道设计
        3.4.2 发射通道设计
        3.4.3 基带处理单元设计
    3.5 本章小结
第四章 混合跳扩频测控应答机同步技术
    4.1 同步捕获技术
        4.1.1 跳频捕获
        4.1.2 直扩捕获
        4.1.3 捕获性能分析
    4.2 伪码同步技术
    4.3 载波同步技术
        4.3.1 多普勒频率映射
        4.3.2 频率鉴别方法
        4.3.3 锁频环
    4.4 本章小结
第五章 跳扩频信号的相位补偿技术
    5.1 电离层对信号的影响
    5.2 载波相位补偿
        5.2.1 载波频率拼接
        5.2.2 计算载波相位补偿值
        5.2.3 TEC的估计
    5.3 伪码相位补偿
    5.4 本章小结
第六章 系统仿真验证
    6.1 仿真系统结构
    6.2 实验仿真及分析
        6.2.1 同步捕获
        6.2.2 同步跟踪
        6.2.3 测量性能
    6.3 本章小结
第七章 结束语
    7.1 全文总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果

(7)无线跳扩频通信技术研发(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 跳扩频通信及其研究现状
        1.2.2 RAKE 接收机及其研究现状
    1.3 论文研究的意义
    1.4 论文结构安排
第二章 扩频通信及 RAKE 接收原理
    2.1 扩频通信技术基本原理
        2.1.1 直接序列扩频
        2.1.2 跳频扩频
        2.1.3 混合扩频通信方式
        2.1.4 扩频系统性能分析
    2.2 无线信道及 RAKE 接收
        2.2.1 多径衰落信道
        2.2.2 分集技术原理
        2.2.3 RAKE 接收机及其原理
第三章 跳扩频通信系统设计
    3.1 系统方案概述
    3.2 调制解调相关技术
        3.2.1 DQPSK 调制与解调
        3.2.2 直接序列扩频
        3.2.3 成型滤波与匹配滤波
    3.3 RAKE 接收关键技术
        3.3.1 相关解扩
        3.3.2 多径搜索
        3.3.3 相偏估计及合并
        3.3.4 系统性能仿真
    3.4 跳频通信方案设计
        3.4.1 跳频同步方案
        3.4.2 跳频干扰频点检测
第四章 数字系统设计及测试
    4.1 硬件开发环境及开发流程
    4.2 调制解调模块设计与测试
        4.2.1 DQPSK 及差分解调模块
        4.2.2 直接序列扩频模块
        4.2.3 成型滤波模块和匹配滤波模块
    4.3 RAKE 接收处理模块
        4.3.1 相关解扩模块
        4.3.2 多径搜索模块
        4.3.3 相偏估计模块
    4.4 收发端联合测试
第五章 总结与展望
致谢
参考文献

(8)一种跳扩通信系统接收机的捕获抗相位偏移技术的研究与FPGA实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 技术现状
    1.3 课题目标与创新
        1.3.1 课题目标
        1.3.2 课题创新性
    1.4 本文结构
第二章 跳扩通信系统原理及关键技术
    2.1 跳扩频(DS/FH)通信原理
        2.1.1 跳扩频通信的形式
        2.1.2 扩频通信理论基础
        2.1.3 直接序列扩频通信系统模型
        2.1.4 跳频通信系统模型
        2.1.5 跳扩频混合通信系统模型
    2.2 关键技术
        2.2.1 系统概述
        2.2.2 伪随机码技术
        2.2.3 信道编译码技术
        2.2.4 短码引导长码捕获技术
        2.2.5 频率合成技术
        2.2.6 非周期码发生模块
    2.3 本章小结
第三章 系统方案及算法
    3.1 系统方案
        3.1.1 跳扩接收机系统总体方案
        3.1.2 射频前端链路预算
        3.1.3 硬件频率方案
        3.1.4 系统软件方案
    3.2 捕获抗相位偏移技术
        3.2.1 相位跳变
        3.2.2 捕获方案
        3.2.3 抗相位偏移技术核心及优化
    3.3 本章小结
第四章 方案测试
    4.1 前言
    4.2 测试项目及测试结果
        4.2.1 载波相位连续性测试
        4.2.2 时钟精度和稳定度测试
        4.2.3 板间传输信号上升沿测试
        4.2.4 跳频与扩频路信号径延时测试
        4.2.5 信号杂散测试
    4.3 结论
第五章 系统成果
    5.1 系统实物
    5.2 性能测试
        5.2.1 解跳
        5.2.2 解扩
        5.2.3 解调
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 后续工作展望
参考文献
致谢
研究生阶段发表论文

(9)无线宽带跳扩频电台传输技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 无线通信发展
    1.2 扩频通信与国外军事通信的现状和趋势
    1.3 论文研究的意义
    1.4 论文结构安排
第二章 理论与实践基础
    2.1 扩频通信理论
    2.2 通信系统协议体系
    2.3 FPGA 概述
第三章 高速宽带 FH/DSSS 系统设计
    3.1 方案设计与论证
        3.1.1 状态需求分析
        3.1.2 DSSS 与 DQPSK 结合的调制方式
        3.1.3 高精度测距补偿方案
        3.1.4 新的快速跳频同步方案
        3.1.5 四峰合并的位同步的设计
    3.2 硬件系统详细设计
        3.2.1 器件选型与详细框图
        3.2.2 硬件电路设计及注意事项
    3.3 FPGA 数字系统详细设计
        3.3.1 FPGA 数字系统设计概要
        3.3.2 顶层模块 main_test
        3.3.3 无线物理层模块 WirelessPhyLayer
        3.3.4 自动增益控制模块 AGC_Ctrl
        3.3.5 上层模块 ALL_APP 和 ALL_APP_mode001
第四章 系统测试
    4.1 软件仿真测试
        4.1.1 扩频模块测试
        4.1.2 成型滤波模块测试
        4.1.3 发送整体模块
        4.1.4 频率字发生器模块测试
    4.2 整机数字系统在线测试
        4.2.1 ADC 采样输入测试
        4.2.2 匹配滤波模块测试
        4.2.3 解扩同步模块测试
        4.2.4 DQPSK 解调模块测试
        4.2.5 自动增益控制模块测试
    4.3 整机外部波形测试
        4.3.1 测距补偿测试
        4.3.2 发送基带波形测试
        4.3.3 接收基带波形测试
        4.3.4 发送信号频谱测试
第五章 结束语
致谢
参考文献

(10)DS/FH扩频卫星通信系统实时捕获技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外扩频码捕获算法的研究现状
    1.3 本论文研究内容与架构
第二章 扩频系统中的捕获技术
    2.1 引言
    2.2 捕获算法分析
        2.2.1 时域串行搜索
        2.2.2 基于码相位的FFT捕获算法
        2.2.3 PMF-FFT捕获算法
    2.3 自适应门限算法
        2.3.1 基于窗口计数器的自适应门限算法
        2.3.2 利用瞬时标定功率的自适应门限算法
第三章 系统设计及捕获模块参数设计
    3.1 系统设计
        3.1.1 外向链路参数设计
        3.1.2 内向链路参数设计
    3.2 同步捕获方案和算法
        3.2.1 同步捕获方案论证
        3.2.2 用户终端频率源大环路锁频法
        3.2.3 外向链路捕获模块参数设计
        3.2.4 内向链路捕获模块参数设计
第四章 捕获模块FPGA设计
    4.1 通信系统中ADC参数的选择
    4.2 数字下变频器DDC
        4.2.1 DDC的实现结构
        4.2.2 数控振荡器NCO
        4.2.3 数字乘法器DSP48E
    4.3 下采样滤波器
    4.4 基带处理
        4.4.1 外向链路基带处理
        4.4.2 内向链路基带处理
第五章 FPGA设计的仿真与验证
    5.1 仿真验证平台简介
    5.2 各模块仿真验证
        5.2.1 数控振荡器NCO
        5.2.2 CIC滤波器
    5.3 外向链路基带模块验证
    5.4 内向链路基带模块验证
结束语
致谢
参考文献

四、跳扩频通信系统基带设计(论文参考文献)

  • [1]复杂电磁环境中通信系统的电磁干扰作用过程建模仿真与应用研究[D]. 王敬高. 浙江大学, 2019(06)
  • [2]基于FPGA的快跳频系统模块的设计与实现[D]. 王硕. 哈尔滨工业大学, 2016(02)
  • [3]IEEE 802.11b基带物理层设计与实现[D]. 耿弯弯. 西安电子科技大学, 2015(03)
  • [4]宽带跳扩频物联网用捕获技术的研究与实现[D]. 曹苑芊. 东华大学, 2015(12)
  • [5]基于RAKE接收的自适应跳扩频系统研究[D]. 杨欣. 西安电子科技大学, 2014(03)
  • [6]混合跳扩频测控应答机关键技术研究[D]. 郭筱亮. 国防科学技术大学, 2014(03)
  • [7]无线跳扩频通信技术研发[D]. 陈锐. 西安电子科技大学, 2014(11)
  • [8]一种跳扩通信系统接收机的捕获抗相位偏移技术的研究与FPGA实现[D]. 吴忠祥. 北京邮电大学, 2014(04)
  • [9]无线宽带跳扩频电台传输技术研究[D]. 黄翔. 西安电子科技大学, 2013(S2)
  • [10]DS/FH扩频卫星通信系统实时捕获技术研究[D]. 翟冲. 西安电子科技大学, 2013(S2)

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扩频跳频通信系统的基带设计
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