学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

变换域通信系统的研究与仿真分析

作　者: 郑瑜
导　师: 何世彪
学　校: 重庆大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 认知无线电 变换域通信系统 基函数 最小公倍数相位映射 等间隔相位映射
分类号: TN914
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 74次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


作为一种认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术的收发信机候选方案,变换域通信系统(Transform Domain Communication System, TDCS)能够通过频谱估计与标记主动避开干扰,在变换域完成TDCS信号的设计,以此适应快速变化的无线通信环境;生成的伪随机相位矢量可以为TDCS系统各频谱分量信号提供伪随机相位,使其具有类似噪声的低截获(Low Probability of Intercept,LPI)特性;与此同时,基于变换域设计的基函数可以实现TDCS系统码分多址通信,使其具有较强的抗干扰通信能力。TDCS的提出为解决不断增长的无线通信应用需求与日益紧张的无线频谱资源之间的矛盾提供了一种有效的途径。首先,对常用的TDCS频谱估计方法进行了研究分析,基于TDCS信号的特点设计了一种TDCS空间电磁频谱环境模拟仿真模型,并通过Matlab进行了建模、仿真和分析评估。其次,在介绍TDCS伪随机相位矢量和基函数生成基本原理的基础之上,完成了对其特性的分析,并由此展开了对TDCS系统参数选择、系统多址能力以及基函数在用户数据调制中的应用探讨和研究,给出了最小公倍数相位映射和等间隔相位映射两种有效的、适合TDCS系统多址通信基函数生成的基本方法,并通过Matlab进行了仿真分析。最后,在介绍TDCS信号同步检测方法和数据相关接收方法的基础之上,完成了对TDCS系统的阻塞干扰和跳频干扰信号及其特性的分析,给出了TDCS阻塞干扰信号和跳频干扰信号产生模型,并从数学模型的角度,对TDCS系统多址信号的接收进行了解析,对其抗阻塞干扰和跳频干扰的能力进行了分析。基于Matlab,构建了高斯白噪声和多径传输两种无线信道环境,对TDCS系统抗阻塞干扰和跳频干扰的性能进行了仿真分析。仿真结果表明:①在部分频谱可用时,TDCS频谱估计适合采用ARMA谱估计方法,在全部频谱可用时,适合采用AR谱估计方法;②无论是最小公倍数相位映射,还是等间隔相位映射生成的TDCS基函数都具有良好的自相关特性、弱的互相关特性以及伪随机特性,都适用于TDCS多址通信基函数的生成;③只要TDCS频谱数量足够多,系统就具有较强的抗多径衰落、抗阻塞干扰和抗跳频干扰的能力。总而言之,TDCS是一种具有频谱自适应能力的宽带码分多址系统。

全文目录


中文摘要  3-4
英文摘要  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 国内外研究现状  8-10
  1.2 主要研究意义  10-11
  1.3 主要研究内容及安排  11-14
2 TDCS 频谱估计及其影响  14-42
  2.1 引言  14-16
  2.2 TDCS 频谱估计  16-17
  2.3 非参数化谱估计  17-22
    2.3.1 BT 法与周期图法  17-18
    2.3.2 周期图法的性质  18-19
    2.3.3 周期图法的改进  19-22
  2.4 参数化谱估计  22-32
    2.4.1 TDCS 信号模型及其与自相关函数的关系  23-25
    2.4.2 AR 谱估计  25-29
    2.4.3 ARMA 谱估计  29-32
  2.5 仿真分析  32-41
    2.5.1 TDCS 空间电磁频谱环境模拟模型设计  32-34
    2.5.2 TDCS 频谱估计方法仿真结果及其分析  34-41
  2.6 本章小结  41-42
3 TDCS 多址能力及其应用  42-60
  3.1 引言  42
  3.2 伪随机相位矢量生成  42-43
  3.3 基函数生成  43-44
  3.4 TDCS 系统多址能力及其应用  44-51
    3.4.1 伪随机相位矢量的特性  44-45
    3.4.2 基函数的特性  45-46
    3.4.3 参数选取与系统多址能力分析  46-49
    3.4.4 基函数在数据调制中的应用  49-51
  3.5 仿真分析  51-58
    3.5.1 伪随机相位矢量仿真  51-53
    3.5.2 基函数相关特性仿真  53-58
  3.6 本章小结  58-60
4 TDCS 抗干扰性能分析与评估  60-82
  4.1 引言  60
  4.2 TDCS 数据解调方法  60-61
    4.2.1 同步检测  60-61
    4.2.2 数据的相关接收  61
  4.3 TDCS 干扰  61-63
    4.3.1 阻塞干扰  61-62
    4.3.2 跳频干扰  62-63
  4.4 TDCS 抗干扰性能分析  63-68
  4.5 仿真分析  68-80
    4.5.1 高斯白噪声环境仿真  68-75
    4.5.2 多径衰落环境仿真  75-80
  4.6 本章小结  80-82
5 总结及展望  82-84
  5.1 全文总结  82-83
  5.2 下一步工作展望  83-84
致谢  84-86
参考文献  86-90
附录  90
  作者在攻读学位期间发表的论文目录  90

相似论文

  1. 带有多项式基的径向点插值无网格方法的研究及应用,O241
  2. 基于高阶累积量的频谱感知技术仿真分析,TN911.23
  3. 基于神经网络辨识的同步发电机励磁控制研究,TM31
  4. NC-OFDM系统旁瓣抑制方法研究,TN919.3
  5. 用于频谱感知的小型宽—窄带组合天线的设计与研究,TN822
  6. 基于协作中继的认知无线电功率分配算法研究,TN925
  7. 基于随机矩阵理论和压缩感知的合作频谱感知技术研究,TN925
  8. 基于压缩感知的认知无线电频谱检测技术及其研究,TN925
  9. 认知无线电系统合作频谱感知中感知数据错误化攻击防御技术,TN925
  10. 认知无线电技术在ZigBee中的应用研究,TP212.9;TN929.5
  11. 认知无线电中协作频谱感知技术的研究,TN925
  12. 变速率OFDM调制方案的设计与实现,TN919.3
  13. 认知无线电网络中的基于信道特征的主用户仿真攻击防御技术,TN925
  14. 认知无线电频谱感知算法研究,TN925
  15. 多用户CR-OFDM系统中的动态资源分配技术研究,TN919.3
  16. 认知无线电网络中协作传输技术研究,TN925
  17. 认知无线电的频谱感知及频谱接入策略研究,TN925
  18. 基于非合作博弈的认知无线电功率控制算法,TN925
  19. 基于认知无线电的频谱感知技术研究,TN925
  20. 认知无线网络中宽带压缩频谱感知关键技术,TN925
  21. 认知无线电中频谱感知方法的研究,TN925

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）
© 2012 www.xueweilunwen.com