超宽带信号传输及检测技术研究

论文摘要

UWB（ultra wide band）信号具有很好的LPI/LPD（low probality ofintercept/low probality of detection）性能,能很好地满足现代通信系统尤其是军用通信对安全性的要求,发展前景广阔。开展UWB信号传输及检测技术研究工作,具有非常重要的现实意义。一方面可以推动我军通信技术进步,另一方面可为开展UWB通信技术侦察工作进行必要的技术储备。本文着重分析了超宽带信号的传输特点及其信道模型,研究了超宽带系统的电磁兼容问题,尤其是系统内和系统外的干扰抑制问题。针对飞机、舰船以及陆地战车之间的UWB通信距离要求较远的实际情况,研究并指出了增大UWB信号通信距离的各种方法。在正交脉冲的波形调制方法的基础上首次提出了波形调制与脉幅调制（PAM,Pulse amplitude modulation）相结合的混合调制方法,理论分析和计算机访真都证明该调制方式不但可以减小脉冲冲突的概率,而且提高了传输效率。非合作UWB信号的检测技术是开展技术侦察的关键,本文研究并尝试提出了UWB信号的各种检测方法,主要包括直接序列脉幅调制（DS-PAM,Direct sequence-pulse amplitude modulation）和跳时脉位调制（TH-PPM,Time hopping-pulse position modulation）信号的在缺乏某些先验信息情况下的半盲检测方法,分析和仿真都证明了其有效性。超宽带无线电技术在高速军事通信、无人机低截获数据链、高分辨率雷达/定位系统中已经得到实际应用。因此在非合作条件下,研究对UWB无线电信号的检测技术,具有重要的军事意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 超宽带技术国内外发展状况
• 1.2 超宽带技术特点及应用
• 1.3 UWB技术发展前景
• 1.4 完成的主要工作及论文内容安排
• 第二章 超宽带信号及其功率谱密度
• 2.1 超宽带脉冲波形
• 2.2 产生超宽带信号的主要方式
• 2.3 超宽带信号功率谱密度
• 2.4 基于正交脉冲的UWB多进制调制
• 2.5 本章小结
• 第三章 超宽带信号传输模型研究
• 3.1 超宽带信号衰减模型
• 3.2 AGWN信道模型
• 3.3 多径信道模型
• 3.4 本章小结
• 第四章 电磁兼容问题
• 4.1 系统间电磁兼容问题
• 4.2 系统内部干扰
• 4.3 本章小结
• 第五章 超宽带信号检测技术
• 5.1 检测数学模型
• 5.2 已知UWB信号的检测
• 5.3 脉冲波形未知情况下UWB信号检测
• 5.4 PN码未知情况下UWB信号检测
• 5.5 窄带信号对UWB信号检测的影响
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献