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Ka及毫米波通信干扰技术研究

2020-11-28阅读(416)

Ka及毫米波通信干扰技术研究

论文摘要

本文重点针对采用Ka及毫米波频段的宽带、高速跳频通信系统,开展了相关对抗技术的研究。本论文的主要研究成果及创新点是:1.详细研究了各种气候条件下的Ka及毫米波电磁波传播特性,提出了利用蒸发波导实现Ka及毫米波超视距干扰的机理。2.首次详细研究了部分驻留时间干扰对跳频及跳扩结合通信系统同步捕获及跟踪的影响,得出了部分驻留时间干扰即可对跳频及跳扩结合通信系统同步捕获及跟踪过程造成显著影响的结论。3.在部分驻留时间干扰原理基础上,提出了更高跳速梳状谱干扰方法。该方法可以以较低的功率代价实现对跳频及跳扩结合通信系统的有效干扰。4.在对常用跳频码混沌特性分析基础上,得出了常用跳频码具有混沌特性的结论,由此提出了可以运用混沌理论对跳频通信系统进行频率预测—引导干扰的思路。该方法可以在保证干扰效果的同时,显著降低干扰功率。5.提出了基于关联度的跳频频率预测方法,该方法适用于跳频通信系统引导干扰中,较传统的基于欧氏距离意义下的最邻域混沌预测方法具有更高的预测精度。6.在基于关联度的跳频频率预测方法基础上,提出了多步预测方法,可以进一步缩短预测时间。7.详细分析了数据缺损条件下的基于关联度的跳频频率预测方法的性能,得出了数据缺损会对预测方法带来负面影响的结论。并提出了利用预测值代替缺损数据的解决措施。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 绪论
  • 1.1 研究背景
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.3 论文结构
  • 2 Ka及毫米波传播特性分析
  • 2.1 引言
  • 2.2 大气气体对Ka及毫米波信号传播的影响
  • 2.3 降雨对Ka及毫米波信号传播的影响
  • 2.4 云雾对Ka及毫米波信号传播的影响
  • 2.5 沙尘对Ka及毫米波信号传播的影响
  • 2.6 降雪对Ka及毫米波信号传播的影响
  • 2.7 本章小结
  • 3 蒸发波导中的Ka及毫米波超视距传播特性
  • 3.1 引言
  • 3.2 蒸发波导及形成波导传播的必要条件
  • 3.3 蒸发波导特征量对可形成波导传播的毫米波频率范围的影响
  • 3.4 蒸发波导特征量对可形成波导传播的毫米波发射角度范围的影响
  • 3.5 蒸发波导内电磁波射线追踪分析
  • 3.6 蒸发波导中电磁波的传播损耗
  • 3.7 本章小结
  • 4 跳频通信系统干扰技术研究
  • 4.1 引言
  • 4.2 跳频技术
  • 4.2.1 跳频技术简介
  • 4.2.2 跳频通信系统的同步
  • 4.3 部分驻留时间干扰对跳频同步捕获及跟踪影响分析
  • 4.3.1 对跳频同步捕获及跟踪影响分析
  • 4.3.2 仿真分析
  • 4.3.3 小结
  • 4.4 部分驻留时间干扰对跳扩结合同步捕获及跟踪影响分析
  • 4.4.1 跳扩结合技术简介
  • 4.4.2 跳扩结合技术的同步捕获及跟踪
  • 4.4.3 部分驻留时间干扰对直扩同步捕获及跟踪的影响分析
  • 4.4.4 仿真分析
  • 4.5 本章小结
  • 5 更高跳速梳状谱干扰方法
  • 5.1 引言
  • 5.2 传统干扰方法对Ka及毫米波跳频通信干扰分析
  • 5.2.1 跟踪式干扰
  • 5.2.2 部分频带阻塞式干扰
  • 5.2.3 全频带阻塞式干扰
  • 5.3 更高跳速梳状谱干扰方法
  • 5.4 对跳频同步捕获及跟踪干扰效果仿真分析
  • 5.5 对跳扩结合同步捕获及跟踪干扰效果仿真分析
  • 5.6 本章小结
  • 6 跳频码的混沌特性研究
  • 6.1 引言
  • 6.2 混沌的定义
  • 6.3 混沌的性态特征
  • 6.4 混沌时间序列的重构相空间理论
  • 6.5 混沌特性识别方法
  • 6.6 Lyapunov指数及最大Lyapunov指数的计算
  • 6.7 混沌吸引子的维数
  • 6.8 跳频码的混沌特性分析
  • 6.8.1 RS码的混沌特性分析
  • 6.8.2 m码的混沌特性分析
  • 6.8.3 Gold码的混沌特性分析
  • 6.9 结论
  • 6.10 本章小结
  • 7 基于混沌理论的跳频频率序列预测
  • 7.1 引言
  • 7.2 混沌相空间预测方法
  • 7.3 相空间延迟时间的选取
  • 7.4 相空间嵌入维数的选取
  • 7.5 基于关联度的跳频频率预测方法
  • 7.5.1 基于关联度的跳频频率预测原理
  • 7.5.2 基于关联度的跳频频率预测算法
  • 7.5.3 基于关联度的跳频频率单步预测仿真
  • 7.5.4 基于关联度的跳频频率多步预测原理及仿真
  • 7.6 缺损数据的混沌预测性能研究
  • 7.6.1 处于训练阶段的缺损数据对预测结果的影响
  • 7.6.2 处于预测阶段的缺损数据对预测结果的影响
  • 7.6.3 不同比率的缺损数据对预测结果的影响
  • 7.6.4 解决缺损数据的措施
  • 7.7 本章小结
  • 8 全文总结
  • 8.1 全文总结
  • 8.2 进一步的工作
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者攻博期间从事的科学研究及发表的论著

    • 相关论文文献

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