跳頻通信系統(tǒng)抗干擾關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展，無線通信已經(jīng)應(yīng)用到人們生活的各個(gè)方面，通信設(shè)備間的干擾問題變得較為突出。特別是對(duì)于跳頻通信系統(tǒng)，其應(yīng)用環(huán)境更為復(fù)雜，研究其抗干擾技術(shù)有著非常重要的意義。本文主要從干擾檢測(cè)以及干擾抑制兩個(gè)部分來討論跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾問題。
　　 無線電靜默期的干擾檢測(cè)其目的在于選擇質(zhì)量較好的頻率信道或?yàn)檫x擇合適的抗干擾通信體制提供依據(jù)。然而，從目前的研究狀況來看，還很少有針對(duì)無線電靜默期的干擾檢測(cè)算法，本文借鑒認(rèn)知無線電

2、系統(tǒng)中的頻譜感知算法的思想，給出了幾種無線電靜默期干擾檢測(cè)算法，并在此基礎(chǔ)上，提出了基于統(tǒng)計(jì)相關(guān)的多頻帶干擾檢測(cè)算法。
　　 無線電靜默期的干擾檢測(cè)可以看作是一種主動(dòng)干擾檢測(cè)，相比而言，存在跳頻信號(hào)時(shí)的干擾檢測(cè)則是一種被動(dòng)干擾檢測(cè)。針對(duì)跳頻通信系統(tǒng)的干擾檢測(cè)，論文首先給出一種跳頻系統(tǒng)寬帶接收機(jī)模型，在此模型基礎(chǔ)上，提出了跳頻通信系統(tǒng)寬帶能量檢測(cè)算法，該算法不需要估計(jì)系統(tǒng)噪聲功率，避免了因噪聲功率估計(jì)誤差而引起的檢測(cè)性能下降。寬帶

3、能量檢測(cè)算法較為簡(jiǎn)單，但它并不是一種最優(yōu)算法，為此，本文提出了基于廣義似然比檢驗(yàn)的跳頻通信系統(tǒng)干擾檢測(cè)算法，仿真結(jié)果表明，其性能要好于寬帶能量檢測(cè)算法，同時(shí)，該算法同樣適用于無線電靜默期的干擾檢測(cè)。除了對(duì)干擾的存在性進(jìn)行檢測(cè)外，本算法還能對(duì)干擾功率，噪聲功率以及干擾比例進(jìn)行估計(jì)，這為干擾的抑制提供了必要的輔助信息。
　　 跳頻通信系統(tǒng)的干擾抑制近年來的研究熱點(diǎn)主要集中在快速跳頻通信系統(tǒng)的干擾抑制算法上。論文首先總結(jié)了現(xiàn)有的快速跳

4、頻通信系統(tǒng)的分集合并干擾抑制算法，在此基礎(chǔ)上，提出了快速跳頻系統(tǒng)的選擇分集合并算法，并進(jìn)行了性能推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)仿真，結(jié)果表明，具有高分集度的選擇分集合并接收機(jī)性能幾乎不受干擾影響。針對(duì)噪聲歸一化接收機(jī)，與以往研究結(jié)果利用數(shù)值計(jì)算估計(jì)其誤碼率不同的是，本文從復(fù)變函數(shù)相關(guān)理論出發(fā)，給出了其誤比特率的閉合表達(dá)式。研究表明，現(xiàn)有針對(duì)快速跳頻通信系統(tǒng)在存在部分頻帶干擾時(shí)的性能分析方法只適用于分組跳頻系統(tǒng)，而并不適用于獨(dú)立跳頻系統(tǒng)。針對(duì)這一問題，本文給

5、出了快速跳頻獨(dú)立跳變BFSK系統(tǒng)在部分頻帶干擾下的抗干擾性能分析。
　　 最壞部分頻帶干擾是跳頻通信系統(tǒng)中被廣泛研究的一個(gè)問題，它是站在干擾者的角度去看待問題的。如果站在發(fā)信者的角度，則存在著一個(gè)最佳分集度，相應(yīng)的接收機(jī)也存在著一個(gè)最佳性能，本文首次研究了快速跳頻系統(tǒng)接收機(jī)的最佳性能。
　　 在差分跳頻的干擾抑制方面，首先從G函數(shù)的設(shè)計(jì)角度出發(fā)，給出了一種增強(qiáng)型差分跳頻G函數(shù)設(shè)計(jì)方案，使得G函數(shù)的最小自由距離不再受跳頻點(diǎn)