数字通信信号的参数估计与干扰技术研究

数字通信信号的参数估计与干扰技术研究

论文摘要

为了适应日益复杂的空间电磁环境、保证信息的正常传输、合理利用有限的频带资源,通信调制技术和扩频技术迅速发展,从而使得通信对抗领域面临挑战。通信对抗技术在军事、民用部门都有重要用途,在信号检测、频谱监管、安全监视、无线电告警、保密等方面应用广泛。其中,数字通信信号的参数估计和干扰技术已成为近年来快速发展的研究领域。本文在前人工作的基础上,结合通信侦察和干扰的实际应用要求,主要讨论了常见数字通信信号的调制参数估计和DS、混合SFH/DS扩频信号的扩频参数估计问题以及针对FSK和PSK的干扰样式研究。所做的工作主要包括:1、针对扩频、低截获抗干扰通信中,低信噪比下的载波估计问题,采用高阶循环矩的一个子集,提出利用该组特定高阶循环矩导出的特定循环累积量来精确估计信号载波的方法。对不同数字调制ASK、FSK、PSK、QAM和MSK,分别计算了其特定循环累积量,并证明其仅在循环频率等于载波频率时不为零的结论。从而,通过检测信号的特定循环累积量的循环频率位置,即可实现对调制信号的精确载波估计。将该方法推广到OFDM信号的子载波估计,并取得了良好的性能。2、证明了小波变换系数模值构成的单极性基带序列的功率谱在其码速率整数倍处存在离散谱线,检测这些离散谱线可实现数字基带序列码速率的盲估计。结合截获信号的实际情况,给出常见数字信号MASK、MFSK、MPSK、MSK和QAM转换成同码速率的单极性脉冲序列的方法。将基于小波的码速率估计算法推广到了带通数字信号。通过构造辅助信号,结合基于小波变换的基带信号码速率估计方法,提出了带通OFDM信号的码速率估计算法。3、针对DS/SS信号中的参数估计问题,提出采用倒谱运算和二次谱处理实现DS/SS信号PN码序列重复周期(或速率)估计的方法。构造DS信号的相关矩阵,采用特征子空间分解的方法求得相互正交的特征向量,提出结合PN码序列自相关函数旁瓣能量低的原理,利用该组特征向量确定并重构PN码序列,实现信号伪码序列的估计。4、针对混合SFH/DS信号跳频参数的估计问题,提出以下方法:采用时频分析计算信号时频表示;提出对信号时频点进行动态聚类分析,得到信号的跳频频率集粗估计,确定频率的搜索范围;利用特定循环累积量在已确定的频率搜索范围内实现混合SFH/DS信号跳频频率的精确估计;提出利用时频脊线重构混合SFH/DS信号的瞬时载波曲线,采用基于小波变换的数字基带信号码速率估计方法实现混合SFH/DS信号的跳速估计。5、针对FSK和PSK信号分别具有频率键控和相位键控的特点,区别于传统的单频和射频噪声干扰,提出构造随机跳频噪声和均匀分布的随机码调相噪声分别作为干扰FSK和PSK信号的干扰样式。采用系统误码率作为评价通信干扰效果的一种手段。假设在接收机完成同步的条件下,给出了随机跳频噪声和均匀分布的随机码调相噪声的定义和瞬时频率描述,以2FSK和BPSK信号为例,推导出随机跳频噪声对FSK以及均匀分布随机码调相噪声对PSK分别影响接收机正交解调的误码率公式。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 研究背景
  • 1.2 有关研究的现状
  • 1.3 本文主要创新点
  • 1.4 论文安排
  • 第二章 数字通信信号的载波估计
  • 2.1 引言
  • 2.2 平方律载波估计
  • 2.3 基于循环平稳分析的频率估计
  • 2.4 仿真实验
  • 2.5 小结
  • 第三章 数字通信信号的码速率估计
  • 3.1 引言
  • 3.2 随机脉冲信号的功率谱分析
  • 3.3 基于小波变换的数字基带信号码速率估计原理
  • 3.4 带通数字通信信号的码速率估计
  • 3.5 码速率估计算法的仿真实验
  • 3.6 小结
  • 第四章 直接序列扩频信号的扩频参数估计
  • 4.1 引言
  • 4.2 PN 码序列的重复周期估计
  • 4.3 PN 码序列估计
  • 4.4 仿真实验
  • 4.5 小结
  • 第五章 混合SFH/DS-PSK 信号的扩频参数估计
  • 5.1 引言
  • 5.2 混合SFH/DS 信号的时频分析技术
  • 5.3 混合SFH/DS 信号的动态聚类分析.
  • 5.4 跳频频率估计原理
  • 5.5 混合SFH/DS 信号的跳速估计
  • 5.6 仿真实验
  • 5.7 小结
  • 第六章 OFDM 信号的参数估计
  • 6.1 引言
  • 6.2 OFDM 技术简介
  • 6.3 OFDM 信号的子载波估计
  • 6.4 OFDM 信号的码速率估计
  • 6.5 仿真实验
  • 6.6 小结
  • 第七章 FSK和PSK信号的干扰分析
  • 7.1 引言
  • 7.2 随机跳频噪声对FSK 信号的干扰分析
  • 7.3 均匀分布随机码调相噪声对PSK信号的干扰分析
  • 7.4 仿真实验
  • 7.5 小结
  • 第八章 总结与展望
  • 8.1 本文总结
  • 8.2 进一步研究展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者在攻读博士学位期间(合作)撰写的学术论文
  • 相关论文文献

    • [1].提高高职院校铁路通信信号专业学生职业能力的探讨[J]. 中国新通信 2020(09)
    • [2].数字通信信号的自动识别和参数估计研究[J]. 数字通信世界 2017(08)
    • [3].关于铁路通信信号一体化技术研究[J]. 科技风 2019(02)
    • [4].有轨电车通信信号技术分析[J]. 科技风 2016(23)
    • [5].铁路通信信号一体化技术研究[J]. 黑龙江科技信息 2017(13)
    • [6].小样本条件下的数字通信信号调制识别研究[J]. 通信技术 2020(11)
    • [7].通信信号处理技术研究[J]. 信息与电脑(理论版) 2018(10)
    • [8].小波变换在通信信号调制识别中的应用[J]. 科技信息 2010(15)
    • [9].北京全路通信信号研究设计院[J]. 中国勘察设计 2008(05)
    • [10].对新增高职专业城市轨道交通通信信号技术的解读[J]. 中国现代教育装备 2017(13)
    • [11].数字通信信号的自动识别[J]. 数字通信世界 2017(07)
    • [12].浅论通信信号调制识别方法[J]. 科技信息 2010(17)
    • [13].上海通信信号专业检测平台在闸北开通[J]. 华东科技 2008(12)
    • [14].基于信号仿真的通信信号环境构设方法[J]. 兵工自动化 2015(06)
    • [15].铁路通信信号一体化技术探讨[J]. 企业科技与发展 2019(12)
    • [16].低信噪比通信信号的自适应调参随机共振方法[J]. 电子学报 2019(11)
    • [17].一种同频非合作航天器通信信号的盲源分离算法[J]. 航天器工程 2015(06)
    • [18].无线噪声干扰下微弱通信信号捕获方法研究[J]. 信息通信 2016(10)
    • [19].铁路通信信号一体化[J]. 铁路技术创新 2010(06)
    • [20].上海中铁通信信号电信检测技术公共服务平台加盟研发平台[J]. 华东科技 2008(10)
    • [21].一种基于频谱态势的通信信号整编方法[J]. 航天电子对抗 2019(05)
    • [22].高铁十年! 全国铁路通信信号科技工作者齐聚中国通号![J]. 铁路通信信号工程技术 2019(10)
    • [23].北京全路通信信号研究设计院集团公司博士后科研工作站2016年度招收博士后人员公告[J]. 铁路通信信号工程技术 2016(03)
    • [24].物联网移动通信信号定位优化模型仿真[J]. 计算机仿真 2015(06)
    • [25].一种长时长混合通信信号的分离重建方法[J]. 军事通信技术 2013(01)
    • [26].基于聚类分析的数字通信信号的分类[J]. 中国新通信 2009(13)
    • [27].关于铁路通信信号一体化技术研究[J]. 通讯世界 2018(04)
    • [28].甬台温铁路通信信号系统集成简介[J]. 铁路通信信号工程技术 2009(05)
    • [29].一种面向频域的通信信号盲干扰检测算法[J]. 军事通信技术 2008(02)
    • [30].铁路通信信号一体化技术探讨[J]. 信息通信 2015(02)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    数字通信信号的参数估计与干扰技术研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢