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基于循环谱相关的并扩系统接收技术研究

作　者: 叶大鹏
导　师: 郭黎利
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 并行组合扩频通信 循环谱 有限时间平均循环相关法 基于频域平滑循环谱算法
分类号: TN914.42
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 38次
引　用: 2次
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内容摘要


并行组合扩频通信系统较普通的扩频通信系统和软扩频通信系统具有更高的信息传输能力和频带利用率,同时继承了扩频通信系统的抗干扰、抗侦破等显著特点,适用于猝发通信、频带受限通信等领域。由于其码元特有的多值特征,且伪随机序列间不理想的相关特征将引入较大的互干扰,较直接序列扩频通信系统,并行组合扩频通信系统对噪声和干扰的抑制能力较弱,只适用于具有高信噪比的无线传输信道中。为了进一步提高并行组合扩频通信技术的适用范围,有必要对并行组合扩频通信系统的接收技术进行研究,以提高其噪声和干扰的抑制能力。基于互相关函数的并扩信号检测算法,其抗信道噪声和干扰的能力很弱。由于并行组合扩频通信系统采用伪随机序列作为扩频序列,所以已调的并行组合扩频信号具有周期平稳特征。利用已调并行组合扩频信号和背景噪声循环平稳性的差异,引入循环谱相关检测理论,应用循环谱相关函数替代互相关函数作为判决变量,提出了基于循环谱相关的改进型并行组合扩频信号检测算法,即基于有限时间平均循环相关法、基于频域平滑循环谱算法,以提高并行组合扩频信号的检测性能。本文首先采用理论分析和计算机仿真相结合的方法分别对基于有限时间平均循环相关法和基于频域平滑循环谱算法的可行性进行了分析,然后利用这两种方法和传统相关检测算法在并行组合扩频通信系统接收检测性能上进行了仿真验证和比较。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第1章 绪论  9-15
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 相关技术发展现状  10-13
    1.2.1 并行组合扩频技术发展现状  10-12
    1.2.2 循环谱检测技术发展现状  12-13
  1.3 研究内容及章节安排  13-15
第2章 并行组合扩频系统及性能分析  15-26
  2.1 引言  15
  2.2 并行组合扩频通信系统  15-23
    2.2.1 系统模型及原理  15-18
    2.2.2 系统误码率分析  18-20
    2.2.3 频带利用率性能分析  20-21
    2.2.4 系统信息数据传输能力分析  21-23
  2.3 扩频序列对系统的影响  23-25
  2.4 本章小结  25-26
第3章 循环谱理论和算法实现  26-40
  3.1 引言  26
  3.2 周期平稳随机过程  26-29
    3.2.1 周期函数  27
    3.2.2 周期平稳随机过程的定义  27-28
    3.2.3 通信信号的周期平稳性  28-29
  3.3 循环谱相关理论  29-34
    3.3.1 二阶循环统计量  29-30
    3.3.2 循环谱相关理论和谱冗余  30-32
    3.3.3 循环谱相关系数  32-33
    3.3.4 循环互相关函数  33-34
  3.4 循环谱相关的算法实现  34-37
    3.4.1 有限时间平均循环相关法  34-35
    3.4.2 时域和频域平滑循环谱算法  35-37
  3.5 基于循环谱相关的信号检测算法  37-38
  3.6 本章小结  38-40
第4章 基于循环谱相关的并行组合扩频信号检测算法  40-54
  4.1 引言  40
  4.2 基于相关运算的并行组合扩频信号检测算法  40-42
  4.3 基于循环谱相关运算的并扩信号检测算法的提出  42-43
  4.4 基于有限时间平均循环相关法的并扩信号检测  43-48
    4.4.1 算法结构  43-44
    4.4.2 基于循环相关的并扩信号估计  44-45
    4.4.3 基于循环相关的高斯白噪声估计  45-46
    4.4.4 基于循环相关的并扩信号加入高斯白噪声估计  46-48
  4.5 基于频域平滑循环谱算法的并扩信号检测  48-52
    4.5.1 算法结构  48-49
    4.5.2 基于循环谱的并扩信号估计  49-50
    4.5.3 基于循环谱的高斯白噪声估计  50
    4.5.4 基于循环谱的并扩信号加入高斯白噪声估计  50-52
  4.6 检测算法性能仿真及分析  52-53
  4.7 本章小结  53-54
结论  54-56
参考文献  56-60
攻读硕士学位期间所发表的论文和取得的科研成果  60-61
致谢  61

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 通信系统（传输系统） > 跳频与扩展频谱通信系统 > 扩频通信
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