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[硕士论文] 胡安波
信息与通信工程 哈尔滨工程大学 2018(学位年度)
摘要:信息时代的到来使得社会对无线通信的依赖性越来越高,并在实际战场上的指挥控制方面发挥了巨大作用,进而可以应用在电子战中决定战争进程。通信干扰是通信对抗的重要组成部分,而压制式干扰是目前最有效的干扰方式,它是一种全频段全时段的干扰方式,但是对功率要求比较高。高效能干扰则是未来通信干扰的发展趋势,可以实现零/低功率电子战。
  直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)技术有诸多优点,例如降低能量密度、提高时间分辨率、多址接入等,在军事通信与民用通信领域得到广泛应用,并且直扩系统具有的强抗干扰能力使得对直扩系统实施有效干扰的难度较大。因此本文以面向直扩通信系统的压制式干扰为研究内容,研究直扩系统的干扰性能分析方法,为高效能电磁干扰引导及实时控制提供依据。
  本文分析面向直扩系统整体的干扰信号的性能,研究多种不同类型干扰信号的性能,并分析其性能与信噪比和干信比等参数的关系。在此基础上,基于干扰功率分配,针对带限高斯白噪声和单频干扰,分别研究带宽和频率对直扩系统的影响,从而得到最佳干扰带宽和最佳干扰频率。然后针对直扩系统的各个单元模块,包括编码/译码模块、扩频/解扩模块和调制/解调模块,在Alpha稳定分布噪声下进行性能分析。
  本文研究内容总结如下:
  首先,详细研究直扩系统的数学原理和特性以及面向直扩系统的干扰技术,对干扰技术进行分类总结,并以此建立直扩信号和干扰信号的仿真模型;然后研究通信干扰性能分析体系,并对本文采用的Alpha稳定分布现状进行研究。
  其次,研究不同类型的干扰信号,特别是压制式干扰信号,如噪声干扰、音调干扰和脉冲干扰的原理和特性。对宽带噪声干扰、部分频带噪声干扰、音调干扰和脉冲干扰的性能进行分析,得到误码率与信噪比、干信比及其他参数的关系。并研究干扰性能分析的准则和指标,利用层次分析法进行综合分析。
  再次,基于干扰功率分配进行最佳干扰带宽与最佳干扰频率的研究。针对带限高斯白噪声,从功率角度分析,分析不同带宽的带限高斯白噪声在接收机的功率,得到此条件下的最佳干扰带宽。针对单频干扰,分析不同频率的单频干扰在接收机的功率,从而得到此条件下的最佳干扰频率。
  最后,针对直扩系统的各个组成模块,包括编码/译码模块、扩频/解扩模块和调制/解调模块,建立数学模型和仿真模型。针对高斯噪声的不足,建立Alpha稳定分布噪声的仿真模型,分别研究Alpha稳定分布噪声和高斯噪声对各模块的干扰性能并比较。
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