论文摘要
近年来,随着无线通信技术的快速发展,建立在常规跳频基础上的自适应跳频技术逐渐成为军事通信研究的热点之一。它建立在自动信道质量评估的基础之上,把频率自适应和功率自适应结合在一起,大大增强了系统的抗衰落、抗干扰和抗截获能力。由于频率自适应中收发双方跳频频率集的更新需要先对当前通信跳频频点的好坏做出判断,功率自适应中功率的增大或减小也要求先对当前通信跳频频点的好坏做出判断,故必须在接收端对接收数据进行实时的信道质量评估。第二章简要介绍了跳频通信系统的基本原理和数学模型。接着介绍了跳频通信系统参数的定义,最后阐述了自适应跳频通信系统的基本原理和数学模型。第三章首先介绍了信道质量评估算法中信噪比估计所涉及到的主要理论基础。然后详细地研究了三种常用的信噪比估计算法:高阶累积量估计法、数据拟合估计法和自相关矩阵特征值分解法。通过仿真结果进行比较,得出结论:在这三种算法中,自相关矩阵特征值分解法的估计结果误差最小,准确性最高。第四章首先深入细致的研究了基于接收信号自相关矩阵特征值分解的信噪比估计算法,并讨论了该估计算法实现中的一些细节问题,例如如何计算自相关矩阵、如何进行特征值分解和如何确定信号子空间的维数,接下来提出了该算法可能存在的问题,针对这些不足之处作出相应的改进。提出了基于此种信道质量评估方法的自适应跳频系统模型,在此模型上对该算法进行仿真。然后针对基于接收信号自相关矩阵特征值分解的信噪比估计算法的不足,提出了可以应用于自适应跳频通信系统中的基于接收信号改进的自相关矩阵特征值分解的信噪比估计算法,并进行仿真,结果表明该算法的性能确实优于自相关法。第四章和第五章共同研究了基于接收信号信噪比预测的信道质量评估算法,它主要分为三个部分:信噪比估计,信噪比预测和门限比较。第五章详细研究了卡尔曼预测的系统模型,评估原理和具体的实现方法,仿真结果表明在一定的信噪比范围内,卡尔曼预测的误差比较小。针对门限信噪比的确定,本文利用误码率分析性能进行阐述,并画出信道质量评估算法的整体流程图。最后,对全文进行总结,并指出今后的研究方向。
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标签：自相关矩阵特征值分解论文; 信噪比估计论文; 信道质量评估论文; 卡尔曼预测论文;