论文题目: 基于互补序列的通信测距复合系统关键技术研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 通信与信息系统
作者: 郭黎利
导师: 张曙
关键词: 复合系统,互补序列,序列,双级捕获,估计
文献来源: 哈尔滨工程大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文主要针对需要同时进行扩频通信和对待测物体进行定位这一特殊应用场合,设计一种能够满足系统要求的通信速率、测距量程和测距精度的复合式无线通信系统。在已有定位系统和扩频通信系统相关技术基础上,提出了一种全新结构的复合系统。根据不同的应用需求和信道环境,对复合系统链接序列的内部序列进行了甄选,设计了复合系统的3种工作模式,即基于m_W序列的复合系统、基于完备互补序列的复合系统和基于修正互补序列的复合系统。 在基于m_W序列的复合系统的性能分析中,重点对Walsh序列的序率与m_W序列相关特性,m_W序列、m序列和Walsh序列相关特性这两个方面进行了分析。在m_w复合系统框架的基础上,应用二元互补序列、完备互补序列和修正互补序列作为链接序列的内部序列,并构建了基于完备互补序列的复合系统和基于修正互补序列的复合系统。对这两种基于互补序列的复合系统抑制干扰和噪声的性能进行了分析,论证了基于修正互补序列的复合系统在抑制干扰,尤其是多径干扰方面的技术优势。 本文利用直扩信号的循环相关特性,应用循环互相关(CCC)算法作为链接序列内部序列的捕获算法、系统分析(ROTH)算法作为链接序列外部序列的捕获算法,以提升复合系统TDOA估计的精度和稳健性。 本文利用链接序列特殊的结构,提出了一种具有快速捕获能力的双级序列捕获的概念。针对不同构造的链接序列,提出了“匹配滤波+序列估计”和“匹配滤波+滑动相关”两种模式的双级序列捕获算法,并对序列捕获算法的准确度和稳健性进行了深入的仿真分析。 在复合系统硬件平台实现方案方面,依据复合系统需要庞大计算能力的需求,提出了一种以多DSP为核心的并行处理系统的实现框架。
论文目录:
第1章 绪论
1．1 课题背景
1．2 无线电定位技术及其发展现状
1．2．1 基于公共通信网络的无线定位技术
1．2．2 特殊场合的定位技术
1．2．3 各种无线定位技术性能局限性
1．3 论文的内容和章节安排
第2章 通信测距复合系统的原理
2．1 通信测距复合系统概述
2．1．1 常规通信测距复合系统
2．1．2 改进的复合系统
2．2 基于m_W序列的通信测距复合系统
2．2．1 m_W序列作为内部序列的理论依据
2．2．2 m_W复合系统和m_W序列的选取
2．2．3 m_W复合系统的局限性
2．3 本章小结
第3章 基于互补序列的复合系统
3．1 引言
3．2 互补序列及其相关特性
3．2．1 二元互补序列及其特性
3．2．2 完备互补序列及其特性
3．2．3 修正互补序列及其修正算法
3．3 基于互补序列的通信测距复合系统
3．3．1 基于完备互补序列的复合系统
3．3．2 基于修正互补序列的复合系统
3．4 序列快速捕获方案及其性能分析
3．4．1 双级模式的快速捕获方案
3．4．2 前级捕获模块及其性能分析
3．4．3 双级捕获模块及其性能分析
3．5 序列跟踪方案及其性能分析
3．5．1 全时间超前-滞后非相关码跟踪回路
3．5．2 非相关跟踪回路的等效模型
3．5．3 环路稳定性的分析
3．6 本章小结
第4章 改进型复合系统技术性能分析
4．1 引言
4．2 改进型复合系统抗干扰性能分析
4．2．1 仿真模型和参数设置
4．2．2 抗干扰性能
4．3 复合系统的测距性能分析
4．3．1 基于循环相关技术的TDOA估计模型
4．3．2 内码的TDOA求解及其性能
4．3．3 外码的TDOA求解及其性能
4．4 本章小结
第5章 基于多DSP的复合系统实现方案
5．1 引言
5．2 系统的软硬件体系
5．2．1 硬件体系结构
5．2．2 软件体系结构
5．3 多DSP平台设计方案
5．3．1 基于流水线结构的多DSP平台设计方案
5．3．2 基于交换网络结构的多DSP平台设计方案
5．4 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
个人简历
发布时间: 2005-10-21
参考文献
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- [4].无线通信中互补序列的设计理论与应用研究[D]. 冯琳.合肥工业大学2014
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