PPCM帧同步码抗干扰性能分析

PPCM帧同步码抗干扰性能分析

一、PPCM帧同步码的抗干扰性能分析(论文文献综述)

由广宇[1](2021)在《无线光通信系统中OOK调制与PPM调制误码率特性》文中研究说明随着自由空间光通信技术(Free Space Optical Communication,FSO)的不断发展,无需频率申请、传输容量大、频带宽和易安装等优点使它在保密通信、应急保障通信等方面的应用变得越来越广泛。尽管FSO具有广阔的应用前景,但大气信道的不稳定性又会使FSO的广泛应用受到诸多限制,主要表现为激光在传输过程中容易受到各种气象条件的影响。因此,分析不同天气条件下的大气信道特征,研究不同调制方式在大气信道传输中的性能具有重要意义。为此,本文从理论分析与实验测量出发,首先分析了不同天气下大气信道特征,其次,编写了基于FPGA的OOK与PPM调制解调程序,最后,搭建了外场激光通信误码率实验测量系统,对复杂天气下不同调制方式的误码率进行实验测量研究。论文主要工作如下:(1)分析雨、雪、雾引起的大气衰减对激光通信传输误码率的影响;同时对OOK、PPM调制解调系统的误码率进行了仿真分析。分析结果表明,雨、雪、雾对OOK与PPM调制产生的误码率依次递增,雨引起的误码率最小,雾引起的误码率最大。不同雨、雪、雾模型对OOK与PPM调制误码率也不相同。(2)编写了基于FPGA的OOK调制解调程序和PPM调制解调程序,介绍了 OOK调制解调位同步的具体实现过程,重点介绍了 PPM调制解调帧同步的原理和实现过程。(3)搭建链路长度为420m的实验系统,测量了不同天气不同调制方式的误码率。对实验测量的晴、阴、雨、雪、雾天气产生的误码率进行了分析,分析发现不同天气条件下的误码率存在较大差别。晴、阴误码率较低,雨、雪误码率较高,雾误码率最高,其中,随着降雨量、降雪量、雾能见度的变化误码率也会随之变化,主要表现为降雨量低、降雪量低、能见度高误码率较低,反之,误码率较高。(4)对雨、雪天气下实验测量结果与理论模型进行了对比分析。对比分析后雨天误码率更接近Joss雨滴谱分布误码率;雪天误码率与干雪模型误码率更为接近。

沈博潇[2](2021)在《基于深度学习的非合作信号解析技术研究》文中认为非合作信号解析技术已广泛应用于电子信息对抗等领域。非合作的接收机通过这种技术利用截获信号取得发射机的一些信息,以实现破译敌方情报或干扰敌方通信等目的。在现代数字通信系统中,数据通常以帧为单位进行传输。合作方的接收端首先会采用适当的算法并结合帧结构的信息来获取帧同步。然而这些对于非合作的接收机来说是未知的,所以其需要利用截获信号对帧结构进行识别。在获取帧同步后,倘若非合作的接收机想要进一步获取数据部分的信息就需要对其中采用的信道编码进行识别。本文针对上述两个问题,提出了基于深度学习的盲识别算法。首先考虑瑞利衰落信道下的帧结构盲识别。对于帧长和同步码长的识别,本文分别将RNN(recurrent neural network,循环神经网络)与基于窗口的相关函数方法和基于周期采样的均值函数方法相结合,提出了基于WRNN(window-based recurrent neural network,基于窗口的循环神经网络)的帧长识别器和基于SRNN(sample-based recurrent neural network,基于采样的循环神经网络)的同步码长识别器。对于时延的识别,本文从渐进性的角度,提出了基于窗口周期采样的相关函数方法,然后利用RNN对其进行改进,提出了基于SWRNN(sample-window-based recurrent neural network,基于窗口采样的循环神经网络)的时延识别器。这三种识别器几乎不需要任何先验信息而仅需要数帧长度的截获信号便可完成对帧结构的解析。仿真结果表明本文提出的识别器对未出现在训练集的测试样本有很强的泛化性,并且相比于未结合传统算法的RNN识别器,其所需的训练样本数量大大降低。接下来考虑对受到高斯噪声干扰的信号进行信道编码类型和编码参数的识别。具体而言,基于RNN,注意力机制和Res Net(residual network,残差网络),提出了三种通用识别器来识别目标信道编码的类型,码率和码长,其中产生训练集仅利用了所有可能编码参数的一小部分。本文所提出的识别器需要目标信道编码的先验知识接近于零,并且仅要求接收信号的长度是码字长度的数十倍。仿真结果表明,本文所提出的深度学习方法对于未使用训练集参数的测试样本具有很强的泛化能力。

柳娜娜[3](2021)在《盲同步算法研究与FPGA实现》文中进行了进一步梳理在无线通信系统中,接收端需要利用同步参数完成对接收信号的解调以及对有用信息的提取,同步算法是获取同步参数的关键,算法的性能直接决定了通信质量。特别是在非协作通信场景下,接收端需要利用盲同步算法,在没有任何先验信息的情况下完成同步参数的估计,这对于截获信号的情报分析具有十分重要的意义。本文针对现有的盲帧同步算法误码容错性较低的问题和现有的盲符号同步算法抗噪性较低的问题,分别提出了基于一阶累积量和误码消除的盲帧同步算法和基于二次小波变换的盲符号同步算法,并将算法部署到现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)上对算法的可行性和性能进行验证。本文的主要研究内容如下:一、对盲帧同步算法进行了研究,提出了一种基于一阶累积量和误码消除的盲帧同步算法,并将算法部署到FPGA上进行实际测试。该算法首先将接收序列排列成矩阵形式,计算并分析矩阵的帧长存在概率从而得到帧长估计值,然后利用该估计值对帧起始点和帧同步码进行估计,最后利用帧同步码的自相关特性得到帧同步码的精确估计值。仿真显示,该算法在误码率为0.2以内时保持较高的识别准确率,相比基于小区域检测和一阶累积量的盲帧同步算法具有较高误码容错性。另外,利用Verilog硬件语言完成FPGA的设计输入,并利用Vivado 2019.1软件对设计进行行为级仿真、综合实现,最后将生成的比特文件下载到ZC706开发板上进行调试,实际测试结果表明,将该算法部署到FPGA上具有可行性和优越的硬件加速效果。二、对盲符号同步算法进行了研究,提出了一种基于二次小波变换的盲符号同步算法,并将算法部署到FPGA上进行实际测试。该算法首先对接收信号进行二阶Haar小波变换,然后利用快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)对变换结果进行频谱分析,最后通过比较不同尺度小波变换的频谱得到最终的码元速率估计值。仿真显示,信噪比为3dB以上时,该算法对于多进制幅移键控(Multiple Amplitude Shift Keying,MASK)、多进制移相键控(Multiple Phase Shift Keying,MPSK)、多进制频移键控(Multiple Frequency Shift Keying,MFSK)和多进制正交幅度调制(Multiple Quadrature Amplitude Modulation,MQAM)调制信号的码元速率识别率均能达到95%以上,相比于己有算法整体上具有较好的抗噪性。另外,将该算法部署到FPGA上,实际测试结果表明该算法具有良好的实用性和FPGA硬件加速效果。

周洛阳[4](2021)在《无人机无线遥测遥控信息收发技术研究》文中研究指明传统无线测控系统设备型号种类繁多、体积庞大、兼容性差、缺乏统一的规范、不利于后续的技术支持和保障协调。随着集成电路技术和无线通信技术的发展,同时为了更好的适应现代化的需求,需要研制出一款通用性强、灵活度高、参数可编程的无线测控系统。本课题设计了一款基于SOC和AD9361的无线测控系统,从硬件和软件两个方面实现了该系统高速数据采集模块、数字基带处理模块和射频收发模块三个模块的功能。高速数据采集模块主要完成以太网数据的接收和模拟数据的采集,以太网控制器芯片W5300和模数转换芯片AD7298为该模块的主要器件。对W5300芯片内部寄存器进行初始化配置等操作,按照UDP传输协议的方式完成网络数据的接收。通过AD7298芯片的8个模数转换通道依次重复转换完成模拟数据的采集。数字基带处理模块基于XC7Z030、Model Sim和MATLAB设计并实现了测控数据的编帧解帧、BPSK调制解调、QPSK调制解调、Costas载波同步、DTTL位同步等功能。射频收发模块以射频收发芯片AD9361为主要器件,实现了数字数据接口、收发通道、自动增益控制等功能。在射频前端模块中通过对功放电路和低噪放电路的设计,提高了测控终端的通信距离和接收灵敏度。通过对无线测控系统进行整体功能指标的测试和分析,实现了遥测链路发射端以太网数据、开关量数据和模拟量数据的高速采集、编帧、QPSK调制和发射。实现了遥测链路接收端遥测数据的接收、QPSK解调、解帧、存储和分析。实现了遥控链路发射端遥控指令的采集、编帧、BPSK调制和发射。实现了遥控链路接收端遥控指令的接收、BPSK解调、解帧和串口通信。综上所述,本文所设计的无线测控系统可以很好的将射频模拟电路和数字基带电路有机结合在一起,是一款可自主选择帧格式和调制解调方式、且适用于P、L、S、C等频段的小型化无线测控系统,在航空航天和军工领域具有一定的工程应用价值。

许凯嘉[5](2021)在《Link-16通信波形增强技术研究》文中研究表明Link-16数据链是一种集通信、导航、指挥控制及识别于一体,具有大容量、抗干扰、高速度、高保密等能力的战术信息分发系统。近年来,随着电磁干扰技术水平的发展,Link-16数据链固定的抗干扰容限难以应对日益增大的电磁干扰威胁,基于传统扩跳频和纠错编码的“盲”抗干扰方法显得越来越被动。同时,飞机间利用Link-16进行战术与指控信息交互时,若只采用单天线通信,在一些场景中由于信号受机体遮挡会导致通信质量严重下降,甚至通信中断,无法实现全空域通信。针对这些问题,本文从三方面研究了Link-16通信波形的增强技术,即:Link-16波形抗干扰增强接收技术、基于变换域通信系统(Transform Domain Communication System,TDCS)的Link-16波形增强技术、Link-16全空域波形增强技术。第一章给出本文的研究背景,总结目前Link-16波形的抗干扰方法和全空域通信的研究现状,给出论文的研究内容。第二章对Link-16系统进行了介绍,并基于标准Link-16波形搭建仿真链路。第三章针对单音/多音、线性扫频、噪声调频和部分频带等典型压制式干扰,研究传统Link-16波形抗干扰增强接收技术。传统Link-16系统采用高速跳频体制,每个频点干扰信号样本数据量少,导致常用的重叠加窗算法加窗不完整,在干扰功率较大时,由于干扰信号频谱泄露影响干扰抑制性能。为此,本章设计了自适应干扰检测与抑制算法,在干扰功率较大时切换为单路干扰检测与抑制算法,相对于传统干扰抑制算法,该算法很好的平衡了信噪比损失与干扰信号频谱泄露抑制。仿真结果表明:采用的抗干扰增强接收技术显着提升了传统Link-16波形对抗压制式干扰的能力,在干信比(Jamming-to-Signal Ratio,JSR)大于40d B的强干扰条件下,仍然可获得接近无干扰下的误码率(Bit Error Rate,BER)性能。第四章针对发送端可以获知接收端干扰信号频谱的情况,研究基于TDCS的Link-16抗干扰通信波形,进一步提高Link-16的抗干扰能力。本章给出了兼容传统Link-16脉冲结构的TDCS波形方案和处理流程。针对双脉冲格式,若两个脉冲遭受的干扰情况不同时,不能采用传统Link-16波形的合并方式处理TDCS波形,本章提出了相关值合并的双脉冲TDCS波形接收算法。仿真结果表明:TDCS-Link-16增强波形在保持传统Link-16数据率和时隙结构不变的情况下,极大的提高了传输链路的抗干扰性能,在BER达到10-6数量级时,TDCS波形的Eb N0性能提升了约5.5d B。第五章针对单天线Link-16系统在空空和空地通信时受机体遮挡影响,导致通信质量下降的问题,考虑了7种典型通信场景,提出在机背和机腹均安装一幅天线,利用机载双天线进行空空或空地通信。论文采用基于空频分组码和正交频分复用(Space Frequency Block Code Orthogonal Frequency Division Multiplexing,SFBC-OFDM)技术的两发两收多天线传输方案,设计了适应Link-16时隙结构及系统特点的帧格式。仿真结果表明:本章提出的多天线传输方案在保持Link-16时隙结构不变的情况下,可有效解决因机体遮挡造成通信链路中断的问题,并能在与地面设备通信时克服因多径传播时延造成的符号间干扰的影响。最后,第六章对全文进行了总结,并对后续可进一步深入研究的方向进行了简要说明。

李彤辉[6](2020)在《最佳跳频图及其在帧同步系统中的应用》文中研究说明遥测是一种无线通信方式,在军事、国民以及科学研究等方面都有着广泛的应用,例如运载航天飞机、北斗导航卫星、气象监测卫星、资源勘测卫星等系统,特别是在航空、航天事业领域,遥测技术更是占据着无比重要的地位。帧同步是目前航空、航天遥测通信系统中常采用的同步技术,通过将一维伪随机序列插入到每一帧数据的头部作为帧同步标志,利用帧同步码相关性完成帧同步。而对于航空、航天这种远距离无线通信来说,信号在空间中传输时会存在着各种不确定性干扰情况,导致帧同步码元发生错误,使得在接收端产生漏检和虚警问题。为了解决一维伪随机序列在帧同步系统中性能不足的问题,可以通过改善帧同步码的抗干扰性来提高系统的抗干扰能力,本文将最佳跳频图应用于帧同步系统中,其良好的自相关和互相关性能够有效地提高系统的同步概率。本文首先在基于帧同步系统的研究之上,简要介绍了帧同步系统的原理和结构组成,并对帧同步系统的漏检、虚警等关键性能指标做了分析,然后对PCM遥测帧同步系统的系统结构及帧结构进行了简要描述。有限域和Costas序列是构造最佳跳频图的关键,所以接下来介绍了有限域的基础理论和Costas序列的代数结构及特性,引入了利用扩域构造有限域的方法,并给出了一种基于穷举法获得Costas序列的方法。然后重点介绍了基于有限域来构造Welch Costas序列和Golomb Costas序列的方法,并利用Welch Costas序列在垂直方向循环移位生成含有一个间隙行的最佳跳频序列,Golomb Costas序列在垂直或水平方向循环移位生成含有一个间隙行或一个间隙列的最佳跳频序列。最后通过计算对一维的巴克码的自相关性能、Welch Costas序列的自/互相关性能、最佳跳频序列的自/互相关性能做了对比。本文给出了基于最佳跳频图的遥测帧同步系统的帧结构及系统模型,并经过计算结果分析表明,最佳跳频图在最大多普勒频移范围内具有良好的自相关和互相关性能,因此通过预估最大多普勒频移来对最佳跳频图进行合理设计能够有效地改善遥测系统的抗干扰能力,提高系统的帧同步性能。

董婷婷[7](2020)在《突发直接序列扩频通信系统的同步技术研究》文中指出突发通信具有发送时间不确定和短时传输的特点,因此其在应急通信等特殊场景下起着极其关键的作用。突发通信与直接序列扩频通信相结合的突发直接序列扩频通信系统,除了可以提高突发通信的抗干扰性,还可与导航系统兼容。由于突发信号相对于连续信号而言,持续时间较短,故突发直接序列扩频通信系统对同步技术有较高的要求。因此,本文以满足抢险救灾等突发事件的应急通信为背景,设计了突发直接序列扩频通信系统,并对其同步技术进行了深入研究。本文的主要内容包括:1)结合突发通信的特点和同步实现要求,设计了突发信号的帧结构,同时给出了突发直接序列扩频通信系统发射端整体设计和接收端信号同步策略。其中,接收端信号同步策略包括捕获、同步参数精细估计和稳态跟踪,是一种开环与稳态跟踪相结合的同步策略。2)在捕获基本原理的基础上,深入研究了捕获累积方法、捕获搜索方法和信号检测方法,给出了两种信号捕获方案,即基于并行码相位搜索捕获方法的捕获方案和基于PMF-FFT捕获算法的捕获方案,并对其捕获性能进行了仿真分析。其中,两种方案均使用了最大观测量与自适应门限检测法相结合的信号检测方法,可以在降低漏警概率的同时,提高捕获检测概率。3)研究了FFT频偏估计的传统算法和差分算法,并对这两种算法进行了对比仿真分析,综合考虑频偏估计误差和前导字开销,给出了适用于本系统的频偏估计方案。深入研究了载波环和码跟踪环的原理,并在FFT频偏估计的基础上,完成了载波环辅助码跟踪环的稳态跟踪以及帧同步的仿真工作。仿真表明:系统可以在信噪比为-20 dB,且前导字开销为151bit时,完成对突发信号的同步。

邵堃[8](2019)在《武器制导数据链干扰关键技术研究》文中研究指明武器制导数据链是制导武器的生命线,是提高制导武器综合作战效能的倍增器,受到了各国的高度重视。由于武器制导数据链具有窄波束性、突发性、定向性等特点,给对抗方实施干扰提出了严峻的考验。本文针对武器制导数据链的特点,结合新的理论技术提出新的干扰方法,主要研究内容如下:(1)对典型的红蓝双方对抗该场景中的干扰作战关键问题展开了分析,具体包括:目标脆弱性、干扰策略、干扰时间、干扰部署等。最后构建了基于STK的武器制导数据链干扰典型作战应用场景可视化模型。(2)针对武器制导数据链定向窄波束和平台高速机动带来的难以干扰问题,研究了基于跟踪对准的武器制导数据链空域封锁干扰,提出基于模糊逻辑和机动检测的AGIMM算法实时校准干扰波束,与自适应网格交互多模型算法和交互式多模型算法相比,提出的算法在不同条件下的位置跟踪误差至少降低了7.1%和16.2%,且当目标运动姿态稳定时,能较准确地预测未来80 s以内的目标运动轨迹,保证干扰波束的实时对准。(3)从信道编码脉冲干扰的研究角度,针对脉冲干扰参数难以选择的问题,提出基于强化学习的高效脉冲干扰决策算法,该算法只需要尝试干扰策略空间的1/24就能学习到最优干扰动作,且兼顾了干扰的有效性,在试错阶段能保证72%的有效干扰率。(4)从武器制导数据链帧同步灵巧式干扰的研究角度,针对武器制导数据链前向突发信号难以干扰的问题,提出了基于帧同步识别精确引导的武器制导数据链灵巧式干扰方法,在极少数据量和误码率为4%的条件下,能保证80%以上的帧同步识别率,其中灵巧式干扰方法所需的平均干扰功率比高斯噪声干扰方法的更低。

申中杰[9](2019)在《基于FPGA的自适应调制方式的通信系统研究》文中研究说明在某些特殊的场合,比如抗震救灾的救援环境通信,偏远山区范围的通信、特殊兵种的通信、森林火灾等情况下,这时首选的通信技术就是短波通信,它可以作为信号可靠传输的最后通信保证。在任何无线通信中,要传输的信号都不可避免地受到干扰,短波通信也是如此。采用自适应通信方式,根据信道环境自适应地改变通信系统中的各种参数,诸如通讯系统的载波频率和调制模式等,是通信系统进行可靠传输信息的关键。本文在硬件可编程芯片(Field-Programmable Gate Array,FPGA)上,实现了两种调制方式的点对点的短波频段的通信系统。系统根据信道环境自适应地调整调制和解调方式,实现了两种调制方式的切换,两种传输信息速率的切换。采用适合于信道特性的参数实现通信,提高通信系统的传输的质量。整个自适应通信系统由物理层和数据链路层构成。系统通过在信道中叠加不同功率的噪声信号来模拟信道通信环境,在物理层实时估计信道的信噪比(Signal Noise Ratio,SNR),将SNR值送到数据链路层进行判决,选择恰当的调制方法。具体研究内容如下:第一,实现了二进制差分相移键控(Binary Differential Phase Shift Keying,BDPSK)和四进制差分相移键控(Quadrature Differential Phase Shift Keying,QDPSK)两种调制的点对点之间的通信,包括调制、同步、解调等各部分。第二,在解调部分电路中,采样相干解调后的包络信号,对其进行处理,完成信噪比估计运算。提出了一个新的数据缓存、运算的方法,将数据流连续不间断地送到运算模块,同时实时输出信噪比SNR的值,有效提高了处理数据的速度,节约了缓冲区的空间。第三,数据链路层主要负责数据和命令的处理、收发以及调制方式的切换。由四个模块构成,分别是码流控制模块,循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)模块,调制方式控制模块以及数据处理模块。四个模块相互协作,实现对数据的处理和调制方式切换机制的运转。

何一豇[10](2019)在《基于FPGA的直接序列扩频技术的研究与实现》文中指出随着现代通信技术的高速发展,通信系统对于保密性和抗干扰性的要求越来越高,而扩频通信可以提高通信系统保密性和抗干扰性,在这其中直接序列扩频系统因结构简单、易于实现因此得到了广泛的应用。传统的基于FPGA直接序列扩频系统的建模、仿真和实现是以硬件描述语言Verilog HDL和VHDL开发的,这样的开发效率低下,不能完全利用MATLAB的强大仿真功能进行交互式设计。本文在基于FPGA直接序列扩频系统的建模、仿真和实现上采用了Xilinx推出的数字信号算法专用建模工具System Generator结合MATLAB强大的仿真功能进行交互式设计,比传统以硬件描述语言建模的效率有着非常显着的提高,这是传统基于硬件描述语言所不能比拟的。本文主要研究的是基于FPGA直接序列扩频系统,从直接序列扩频系统的优点和基本原理入手,重点研究了基于噪声环境下直接扩频序列的抗噪声性,详细的介绍了直接序列扩频系统中各部分的基本原理,包括伪随机码原理、差分编码原理、基带传输信号双极性不归零码原理、成型滤波器原理、信号的内插和抽取原理、载波调制原理、扩原理、锁相环解调原理、差分解调原理、判决抽样、帧头捕获匹配滤波器原理,尤其介绍了基于锁相环解调和基于差分解调的原理和易实现性,最后将根据易实现程度和可接受的性能损失选择差分解调作为本文解调的方法。本文在直接序列扩频的各部分进行了理论推导,利用各部分的原理和理论推导在System Generator和MATLAB中对各部分进行建模和仿真,并且分析仿真结果。系统的建模、仿真、实现工作是在MATLAB2016B、ZYNQ7020、VIVADO2017.4以及System Generator平台上完成的。模型建立和仿真包括差分编码、编码后的扩频、扩频后的双极性不归零码、成型滤波器、数字上变频、解扩、差分解调、最佳抽样判决点、数据帧头的捕获、帧数据的输出。最后,在各部分建模和仿真符合设计要求后进行调制和解调两大部分的整体仿真,在整体仿真确认符合设计要求后将调制和解调两个模型分别生成DCP导入到VIVADO中配置好时序约束和ILA、VIO等,然后生成bitstream文件下载到FPGA上进行板级验证,利用ILA抓取的信号,然后结合模型仿真图对比验证模型,最后得到解调后数据与发送的数据完全一致,即直接序列扩频系统每部分的模型建立符合设计要求。

二、PPCM帧同步码的抗干扰性能分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、PPCM帧同步码的抗干扰性能分析(论文提纲范文)

(1)无线光通信系统中OOK调制与PPM调制误码率特性(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 课题研究主要内容
第2章 大气激光通信传输特性
    2.1 大气激光通信传输衰减特性
        2.1.1 大气吸收效应
        2.1.2 大气散射效应
    2.2 雨、雪、雾天气下Mie散射特性
        2.2.1 Mie散射基本原理
        2.2.2 衰减效率因子
        2.2.3 单散射与多次散射
    2.3 雨、雪、雾天气下的衰减效应
        2.3.1 降雨衰减效应
        2.3.2 降雪衰减效应
        2.3.3 雾衰减模型
    2.4 本章小结
第3章 大气激光通信系统OOK与 PPM调制解调的设计实现
    3.1 OOK与 PPM的基本原理
        3.1.1 OOK调制的基本原理
        3.1.2 PPM调制的基本原理
    3.2 OOK与 PPM调制性能分析
        3.2.1 OOK调制在雨、雪、雾天气下误码率分析
        3.2.2 PPM调制在雨、雪、雾天气下误码率分析
    3.3 OOK调制解调的设计实现
        3.3.1 OOK调制系统设计
        3.3.2 OOK解调系统的设计
    3.4 PPM调制解调的设计实现
        3.4.1 PPM调制系统设计
        3.4.2 PPM解调系统设计
    3.5 本章小结
第4章 误码率实验测量及数据分析
    4.1 实验链路
    4.2 实验设备
        4.2.1 调制解调系统
        4.2.2 光学望远镜
        4.2.3 半导体激光器
        4.2.4 光电探测器
    4.3 误码率测量原理及测试数据规模确定
        4.3.1 误码率测量原理
        4.3.2 测试数据规模
    4.4 实验结果及分析
        4.4.1 雨天OOK、PPM误码率分析
        4.4.2 雪天OOK、PPM误码率分析
        4.4.3 雾天、沙尘天OOK与 PPM误码率分析
        4.4.4 其它天气OOK、PPM误码率分析
    4.5 实验结果对比分析
        4.5.1 雨天实验结果对比分析
        4.5.2 雪天实验结果对比分析
    4.6 本章小结
第5章 总结及展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间主要研究成果

(2)基于深度学习的非合作信号解析技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
缩略词表
主要数学符号
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 帧同步技术研究现状
        1.2.2 信道编码识别研究现状
    1.3 研究内容与创新
        1.3.1 帧结构盲识别
        1.3.2 信道编码盲识别
    1.4 本论文的结构安排
第二章 通信盲识别算法介绍
    2.1 引言
    2.2 基于同步码周期性的帧结构识别
        2.2.1 基于相关函数的帧长预估计
        2.2.2 基于周期采样的帧长结构识别
        2.2.3 仿真分析
    2.3 基于欧式距离分布的信道编码盲识别
        2.3.1 基于欧式距离分类的码长估计
        2.3.2 基于计数碰撞的码率估计
        2.3.3 仿真分析
    2.4 本章小结
第三章 基于深度学习的盲帧解析
    3.1 引言
    3.2 系统模型与问题建模
    3.3 深度学习盲识别方法
        3.3.1 深度学习框架
        3.3.2 帧解析器的结构
    3.4 仿真分析
        3.4.1 仿真参数配置
        3.4.2 帧解析的性能
    3.5 本章小结
第四章 基于深度学习的信道编码盲识别
    4.1 引言
    4.2 系统模型与问题建模
    4.3 深度学习盲识别方法
        4.3.1 深度学习框架
        4.3.2 信道编码盲识别器的结构
    4.4 仿真分析
        4.4.1 仿真参数配置
        4.4.2 信道编码类型识别器的性能
        4.4.3 信道编码参数识别器的性能
    4.5 本章小结
第五章 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(3)盲同步算法研究与FPGA实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 主要研究内容
    1.3 论文结构安排
第二章 盲同步算法与FPGA研究概述
    2.1 盲同步算法概述
        2.1.1 盲载波同步算法
        2.1.2 盲符号同步算法
        2.1.3 盲帧同步算法
    2.2 盲同步平台研究概述
    2.3 FPGA概述
        2.3.1 FPGA软件和硬件平台
        2.3.2 FPGA开发流程
    2.4 本章小结
第三章 盲帧同步算法研究与FPGA实现
    3.1 引言
    3.2 基于一阶累积量和误码消除的盲帧同步算法研究
        3.2.1 盲帧同步算法设计
        3.2.2 盲帧同步算法仿真与分析
    3.3 基于一阶累积量和误码消除的盲帧同步算法FPGA实现
        3.3.1 FPGA总体架构和模块划分
        3.3.2 FPGA模块实现
        3.3.3 FPGA测试与分析
    3.4 本章小结
第四章 盲符号同步算法研究与FPGA实现
    4.1 引言
    4.2 基于二次小波变换的盲符号同步算法研究
        4.2.1 常用数字信号小波变换特征
        4.2.2 盲符号同步算法设计
        4.2.3 盲符号同步算法仿真与分析
    4.3 基于二次小波变换的盲符号同步算法FPGA实现
        4.3.1 FPGA总体架构和模块划分
        4.3.2 FPGA模块实现
        4.3.3 FPGA测试与分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文工作总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的研究成果

(4)无人机无线遥测遥控信息收发技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 发展趋势分析
    1.3 本文的主要工作和内容安排
第二章 无人机无线测控系统方案设计
    2.1 系统方案设计
    2.2 基带方案论证
        2.2.1 基带处理器选型
        2.2.2 调制解调技术方案选择
    2.3 射频方案论证
    2.4 系统技术指标
    2.5 本章总结
第三章 无人机无线测控系统硬件设计与实现
    3.1 测控系统硬件终端基本架构
        3.1.1 数据接口模块
        3.1.2 基带处理模块
        3.1.3 AD9361 射频收发模块
        3.1.4 射频前端模块
        3.1.5 电源供电模块
    3.2 数据接口模块设计
        3.2.1 以太网控制器电路设计
        3.2.2 模拟信号采集电路设计
        3.2.3 RS422 串口通信电路设计
    3.3 基带处理模块设计
    3.4 射频收发通道设计
    3.5 射频前端模块设计
        3.5.1 接收射频前端电路设计
        3.5.2 发射射频前端电路设计
    3.6 本章总结
第四章 无人机无线测控系统遥测链路软件设计与实现
    4.1 遥测链路软件实现框架
    4.2 以太网接口程序设计与实现
        4.2.1 W5300 初始化
        4.2.2 UDP数据通信
    4.3 AD转换芯片AD7298 配置程序设计与实现
    4.4 遥测数据编帧处理程序设计与实现
        4.4.1 遥测数据帧格式设计
        4.4.2 遥测数据编帧处理程序的实现
    4.5 QPSK调制算法的设计与实现
        4.5.1 QPSK调制原理
        4.5.2 QPSK调制算法的仿真
        4.5.3 QPSK调制算法的实现
    4.6 射频收发器芯片 AD9361 配置程序设计与实现
    4.7 QPSK解调算法的设计与实现
        4.7.1 QPSK解调原理
        4.7.2 QPSK解调算法的仿真
        4.7.3 QPSK解调算法的实现
    4.8 遥测数据解帧处理程序设计与实现
    4.9 RS422 串口通信程序设计与实现
    4.10 本章总结
第五章 无人机无线测控系统遥控链路软件设计与实现
    5.1 遥控链路软件实现框架
    5.2 遥控数据编帧解帧程序设计与仿真
    5.3 BPSK调制算法的设计与实现
        5.3.1 成型滤波器的设计与实现
        5.3.2 BPSK调制算法的仿真
    5.4 BPSK解调算法的设计与实现
        5.4.1 Costas载波同步环的设计与仿真
        5.4.1.1 数控振荡器(NCO)的设计
        5.4.1.2 数字鉴频鉴相器的设计
        5.4.1.3 环路滤波器的设计
        5.4.1.4 多倍速率抽取与低通滤波
        5.4.1.5 Costas载波同步环的仿真
        5.4.2 DTTL位同步环的设计与仿真
        5.4.2.1 码NCO的设计
        5.4.2.2 环路滤波器的设计
        5.4.2.3 其他模块的设计
        5.4.3 BPSK解调算法的仿真
    5.5 本章总结
第六章 测试与分析
    6.1 系统测试
    6.2 数据分析
    6.3 本章总结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 研究展望
参考文献
在学期间的研究成果
致谢

(5)Link-16通信波形增强技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
缩略语表
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 Link-16 抗干扰技术
        1.2.2 Link-16 全空域通信
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构安排
第二章 Link-16 系统简介
    2.1 Link-16 传输链路模型
        2.1.1 信道模型
        2.1.2 链路构成
        2.1.3 时隙结构
    2.2 收发处理流程
        2.2.1 发送处理流程
        2.2.2 接收处理流程
    2.3 仿真结果与性能分析
        2.3.1 MSK解调
        2.3.2 CCSK解扩
        2.3.3 Link-16
    2.4 本章小结
第三章 Link-16 波形抗干扰增强接收技术
    3.1 频域干扰检测与抑制算法
        3.1.1 频域干扰模型
        3.1.2 基于干扰对消的干扰抑制算法
        3.1.3 重叠加窗的频域干扰检测与抑制算法
        3.1.4 自适应频域干扰检测与抑制算法
    3.2 Link-16 波形抗干扰增强接收处理流程
    3.3 仿真结果与性能分析
        3.3.1 高斯信道
        3.3.2 衰落信道
    3.4 本章小结
第四章 TDCS-Link-16 波形
    4.1 变换域通信技术
        4.1.1 空闲频谱标记向量
        4.1.2 伪随机相位向量
        4.1.3 CCSK频域基函数
        4.1.4 CCSK调制解调
    4.2 TDCS-Link-16 波形设计
        4.2.1 收发处理流程
        4.2.2 链路构成
        4.2.3 时隙结构
        4.2.4 TDCS波形的双脉冲合并方法
    4.3 仿真结果与性能分析
        4.3.1 高斯信道
        4.3.2 衰落信道
    4.4 本章小结
第五章 Link-16 全空域波形增强技术
    5.1 场景分析
    5.2 SFBC-OFDM技术
        5.2.1 SFBC
        5.2.2 OFDM
    5.3 传输链路模型
        5.3.1 链路构成
        5.3.2 时隙结构
        5.3.3 Turbo码
        5.3.4 信道估计
        5.3.5 SFBC译码
    5.4 仿真结果与性能分析
    5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(6)最佳跳频图及其在帧同步系统中的应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 遥测技术的研究现状与发展
        1.2.2 帧同步技术的研究现状与发展
    1.3 论文的主要研究内容和安排
第二章 帧同步和遥测系统
    2.1 帧结构的组成
    2.2 帧同步码插入方法
        2.2.1 起止式同步法
        2.2.2 集中插入法
        2.2.3 分散插入法
    2.3 帧同步系统的性能分析
        2.3.1 漏检概率和虚警概率
        2.3.2 帧同步平均入锁时间及锁保护
    2.4 遥测帧同步系统
        2.4.1 PCM遥测帧同步系统
        2.4.2 帧同步系统中的锁相环
    2.5 本章小结
第三章 有限域和Costas序列
    3.1 代数基础
        3.1.1 群(Group)的定义和性质
        3.1.2 环(Ring)的定义和性质
        3.1.3 域(Field)的定义和性质
    3.2 有限域的构造及性质
        3.2.1 有限域的性质
        3.2.2 本原元的性质
        3.2.3 不可约多项式和本原多项式
        3.2.4 有限域的构造
    3.3 Costas序列的代数结构
        3.3.1 置换矩阵的概念
        3.3.2 Costas序列的判断方法
        3.3.3 放置函数和校验矩阵
        3.3.4 序列的相关函数
        3.3.5 穷举法搜索Costas序列
    3.4 Costas序列的应用
    3.5 本章小结
第四章 二维最佳跳频图的构造
    4.1 基于Welch Costas序列构造最佳跳频图
        4.1.1 基于有限域的Welch Costas序列
        4.1.2 基于Welch Costas序列构造最佳跳频图
    4.2 基于有限域构造Golomb Costas序列
        4.2.1 基于有限域的Golomb Costas序列
        4.2.2 基于Golomb Costas序列构造最佳跳频图
    4.3 本章小结
第五章 遥测帧同步系统结构设计及相关性能计算
    5.1 帧结构设计
    5.2 帧同步系统模型
    5.3 相关性能计算
        5.3.1 -维帧同步序列计算
        5.3.2 二维Welch Costas序列计算
        5.3.3 二维最佳跳频图计算
    5.4 计算结果性能分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢

(7)突发直接序列扩频通信系统的同步技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文结构及内容安排
第二章 直接序列扩频通信基础及扩频码优选
    2.1 扩频通信理论基础
        2.1.1 处理增益与干扰容限
    2.2 直接序列扩频通信系统
    2.3 伪随机序列
        2.3.1 m序列
        2.3.2 Gold码
        2.3.3 扩频码的性能评价准则
    2.4 扩频码优选
    2.5 本章小结
第三章 突发直接序列扩频通信系统同步策略
    3.1 突发通信系统的特点及设计要求
    3.2 前导字设计
    3.3 突发直接序列扩频通信系统
        3.3.1 发送端整体设计
        3.3.2 接收端信号同步策略
    3.4 本章小结
第四章 捕获算法设计与仿真
    4.1 捕获基本原理
    4.2 捕获累积方法
        4.2.1 相干累积
        4.2.2 非相干累积
    4.3 捕获搜索方法
        4.3.1 并行码相位搜索捕获方法
        4.3.2 PMF-FFT捕获算法
    4.4 信号检测方法
    4.5 信号捕获方案设计
        4.5.1 基于并行码相位搜索捕获方法的捕获方案
        4.5.2 基于PMF-FFT捕获算法的捕获方案
    4.6 本章小结
第五章 同步参数的精细估计与稳态跟踪仿真设计
    5.1 同步参数的精细估计
        5.1.1 FFT频偏估计
        5.1.2 性能仿真分析
    5.2 稳态跟踪
        5.2.1 载波跟踪环
        5.2.2 码跟踪环
        5.2.3 跟踪环路的完整结构
    5.3 同步参数精细估计及稳态跟踪方案
    5.4 帧同步
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

(8)武器制导数据链干扰关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要工作与组织结构
第二章 武器制导数据链干扰典型作战应用场景分析
    2.1 引言
    2.2 武器制导数据链脆弱性分析
        2.2.1 系统组成
        2.2.2 工作过程
        2.2.3 链路通信协议
        2.2.4 消息格式
    2.3 总体干扰策略和干扰时间分析
        2.3.1 总体干扰策略
        2.3.2 干扰时间
    2.4 干扰系统战术部署方法
        2.4.1 抵近部署
        2.4.2 分群三角部署
    2.5 基于STK的武器制导数据链干扰典型作战应用场景可视化
        2.5.1 我方保卫目标
        2.5.2 载机任务过程
        2.5.3 导弹任务过程
        2.5.4 干扰系统部署
    2.6 本章小结
第三章 基于跟踪对准的武器制导数据链空域封锁干扰
    3.1 引言
    3.2 基于模糊逻辑和机动检测的AGIMM跟踪对准算法
        3.2.1 AGIMM算法原理
        3.2.2 FLMD-AGIMM跟踪对准算法
        3.2.3 仿真实验及结果分析
    3.3 干扰注入策略
    3.4 干扰波束生成
    3.5 本章小结
第四章 基于强化学习的武器制导数据链高效脉冲干扰
    4.1 引言
    4.2 针对武器制导数据链卷积码的高效脉冲干扰方法
        4.2.1 卷积码纠错性能分析
        4.2.2 针对卷积码的高效脉冲干扰方法
        4.2.3 仿真实验及结果分析
    4.3 针对武器制导数据链级联码的高效脉冲干扰方法
        4.3.1 级联码纠错性能分析
        4.3.2 针对级联码的高效脉冲干扰方法
        4.3.3 仿真实验及结果分析
    4.4 基于强化学习的高效脉冲干扰决策算法
        4.4.1 研究背景
        4.4.2 问题模型
        4.4.3 强化和惩罚效应
        4.4.4 算法步骤
        4.4.5 仿真实验及结果分析
    4.5 本章小结
第五章 基于帧同步识别精确引导的武器制导数据链灵巧式干扰
    5.1 引言
    5.2 基于相关滤波的帧同步盲识别算法
        5.2.1 武器制导数据链物理帧数据特点
        5.2.2 帧长识别
        5.2.3 帧同步码识别
        5.2.4 识别流程
        5.2.5 仿真实验及结果分析
    5.3 基于离散度分析的帧同步快速盲识别算法
        5.3.1 数据分析
        5.3.2 帧同步码的相关性
        5.3.3 帧同步码识别
        5.3.4 仿真实验及结果分析
    5.4 对武器制导数据链帧同步的灵巧式干扰方法
        5.4.1 灵巧式干扰场景
        5.4.2 同步序列精准干扰
        5.4.3 伪同步序列注入干扰
        5.4.4 仿真实验及结果分析
    5.5 本章小结
结束语
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果

(9)基于FPGA的自适应调制方式的通信系统研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 自适应技术的国内外研究现状
    1.3 信噪比估计国内外研究现状
    1.4 本文研究内容与结构
第二章 自适应系统结构与参数
    2.1 自适应系统结构
    2.2 系统设计参数
    2.3 本章小结
第三章 基于FPGA的同步实现
    3.1 载波同步设计
    3.2 基于FPGA载波同步实现
    3.3 位同步设计
    3.4 基于FPGA的位同步实现
    3.5 帧同步原理
    3.6 帧同步的FPGA实现
    3.7 本章小结
第四章 物理层设计及实现
    4.1 BDPSK通信系统的实现
    4.2 QDPSK通信系统的实现
        4.2.1 QDPSK的编码和解码实现
        4.2.2 QDPSK的通信系统结构
    4.3 基于FPGA的 QDPSK通信系统实现
        4.3.1 QDPSK的调制系统实现
        4.3.2 QDPSK的解调系统实现
    4.4 本章小结
第五章 信噪比估计算法及实现
    5.1 信道估计
        5.1.1 信噪比估计原理
        5.1.2 信噪比估计的预处理模块
        5.1.3 数据缓冲模块的设计
        5.1.4 信噪比统计平均处理
    5.2 基于FPGA的信噪比实现
    5.3 本章小结
第六章 数据链路层的设计和实现
    6.1 数据控制模块
    6.2 数据处理模块
        6.2.1 数据的分段和重组
        6.2.2 数据的封装和提取
    6.3 CRC生成和校验
    6.4 调制方式控制模块
        6.4.1 调制切换命令
        6.4.2 调制切换机制
    6.5 基于FPGA的 CRC算法实现
    6.6 基于FPGA的调制方式的切换
    6.7 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
附录

(10)基于FPGA的直接序列扩频技术的研究与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外扩频通信研究现状
        1.2.1 国内外扩频通信研究现状
        1.2.2 扩频技术的应用
    1.3 FPGA的特点
    1.4 软件无线电技术
    1.5 论文章节的安排
第2章 扩频系统的组成和基本原理
    2.1 扩频通信技术的理论
    2.2 直接序列扩频系统的基本原理
    2.3 直接序列扩频系统的抗干扰性能分析
    2.4 直接扩频调制解调原理
        2.4.1 扩频信号的产生
        2.4.2 差分编码
        2.4.3 成型滤波器的原理
        2.4.4 信号抽取和内插原理
        2.4.5 直接数字频率合成器(DDS)
        2.4.6 直接序列扩频系统的调制方式
        2.4.7 直接扩频信号的解扩
        2.4.8 锁相环解调原理
        2.4.9 差分解调原理
        2.4.10 最佳抽样判决点
        2.4.11 帧同步
    2.5 本章小结
第3章 直接序列扩频系统的设计与仿真
    3.1 调制部分
        3.1.1 扩频码的产生
        3.1.2 差分编码与扩频
        3.1.3 双极性不归零码
        3.1.4 成型滤波器
        3.1.5 数字上变频DUC
    3.2 解调部分
        3.2.1 解扩前的位宽扩展
        3.2.2 解扩
        3.2.3 差分解调
        3.2.4 门限设置
        3.2.5 最佳判决点
        3.2.6 帧同步
        3.2.7 数据的输出
    3.3 直接扩频系统在高斯信道下仿真
    3.4 本章小结
第4章 系统功能板级测试
    4.1 生成FPGA需要的文件
    4.2 板级验证
    4.3 总结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果

四、PPCM帧同步码的抗干扰性能分析(论文参考文献)

  • [1]无线光通信系统中OOK调制与PPM调制误码率特性[D]. 由广宇. 西安理工大学, 2021(01)
  • [2]基于深度学习的非合作信号解析技术研究[D]. 沈博潇. 电子科技大学, 2021(01)
  • [3]盲同步算法研究与FPGA实现[D]. 柳娜娜. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [4]无人机无线遥测遥控信息收发技术研究[D]. 周洛阳. 北方工业大学, 2021(01)
  • [5]Link-16通信波形增强技术研究[D]. 许凯嘉. 电子科技大学, 2021(01)
  • [6]最佳跳频图及其在帧同步系统中的应用[D]. 李彤辉. 南京邮电大学, 2020(03)
  • [7]突发直接序列扩频通信系统的同步技术研究[D]. 董婷婷. 西安电子科技大学, 2020(05)
  • [8]武器制导数据链干扰关键技术研究[D]. 邵堃. 国防科技大学, 2019(02)
  • [9]基于FPGA的自适应调制方式的通信系统研究[D]. 申中杰. 青岛大学, 2019(02)
  • [10]基于FPGA的直接序列扩频技术的研究与实现[D]. 何一豇. 成都理工大学, 2019(02)

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PPCM帧同步码抗干扰性能分析
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