基于軟件無線電的EBPSK調(diào)制抗干擾研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是移動互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)和快速市場化，人們對信息傳輸速率提出了更高的要求，也使空中的無線頻譜資率越來越擁擠。為了提高頻譜利用率，新的調(diào)制解調(diào)技術(shù)不斷涌現(xiàn)。以擴(kuò)展二元相移鍵控（Extend Binary Phase Shift Keying，EBPSK）調(diào)制為代表的高效調(diào)制技術(shù)，表面上只是二元調(diào)制，卻通過不對稱調(diào)制和小角度調(diào)相緊縮傳輸信號頻譜，呈現(xiàn)工程帶寬上的“超窄帶”，從而極大地提高了頻譜利用率。
　　

2、抗干擾性能從來都是衡量無線通信系統(tǒng)的重要指標(biāo)之一，對于復(fù)雜電磁環(huán)境下的軍事通信至關(guān)重要。本文采用EBPSK調(diào)制與直接序列擴(kuò)頻兩類技術(shù)，結(jié)合基于沖擊濾波器的接收機(jī)，構(gòu)建基于EBPSK調(diào)制的直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)(Direct Sequence Spread System based EBPSK modulation，DS-SS/EBPSK)，探討系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，以及在高斯白噪聲信道和衰落信道下的抗噪聲性能和抗干擾性能，并在NI軟件定義無線電

3、平臺(Software Defined Radio，SDR)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的收發(fā)實(shí)驗(yàn)。本文:
　　1、詳細(xì)介紹了EBPSK調(diào)制器和基于沖擊濾波接收的高效解調(diào)技術(shù)，進(jìn)而給出了EBPSK通信系統(tǒng)的傳輸結(jié)構(gòu);對簡化的EBPSK調(diào)制提取基帶信號，推導(dǎo)理論功率譜，更為直觀了解EBPSK調(diào)制與傳統(tǒng)BPSK調(diào)制的功率分配差別;以貝葉斯準(zhǔn)則作為接收準(zhǔn)則，推導(dǎo)出了EBPSK最佳接收的抗噪聲性能，表明傳統(tǒng)的相關(guān)接收機(jī)和匹配濾波器對于EBPSK調(diào)制仍是誤碼

4、性能上的最佳接收機(jī);將沖擊濾波器視為窄帶濾波器，利用分解調(diào)制波形的方法推導(dǎo)出AWGN信道下基于沖擊濾波器接收機(jī)的抗噪聲性能解析表達(dá)式，仿真表明理論推導(dǎo)的合理性，為沖擊濾波器的進(jìn)一步優(yōu)化提供了可能的方向。
　　2、給出了DS-SS/EBPSK系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理，調(diào)制功率譜和擴(kuò)頻解擴(kuò)、偽碼同步等關(guān)鍵技術(shù)，表明擴(kuò)頻使系統(tǒng)呈現(xiàn)了工程帶寬意義上的擴(kuò)展，香農(nóng)公式中的以帶寬換取信噪比方法對EBPSK調(diào)制仍然適用，進(jìn)而為EBPSK調(diào)制與擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)結(jié)

5、合的全新領(lǐng)域提供了一個依據(jù)和參考。
　　3、分析了DS-SS/EBPSK通信系統(tǒng)在AWGN信道中的對抗寬帶脈沖干擾、窄帶干擾及BPSK調(diào)制干擾，表明擴(kuò)頻系統(tǒng)對窄帶干擾具有良好的抑制性能;分析了在衰落信道中的擴(kuò)頻系統(tǒng)性能，表明EBPSK的不對稱調(diào)制天然具有估計(jì)多徑衰落參數(shù)的能力，通過調(diào)整碼元周期可以躲避多徑效應(yīng)的影響。
　　4、介紹了NI SDR平臺，并根據(jù)提出的系統(tǒng)框架，利用兩臺NI SDR構(gòu)建了DS-SS/EBPSK通信實(shí)