空地寬帶數(shù)據(jù)鏈通信研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著航空領(lǐng)域的不斷發(fā)展，寬帶空地通信的需求也增長迅速。如何建立出多種數(shù)據(jù)傳輸鏈路來滿足不同的航空平臺執(zhí)行各類任務(wù)的需求，是一項亟需解決的問題。飛行器載荷作為寬帶通信網(wǎng)的節(jié)點通常需要能進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、交換、分發(fā)等多項任務(wù)，而其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是建立寬帶空地數(shù)據(jù)鏈通信。
　　本文圍繞空地數(shù)據(jù)鏈的寬帶通信問題，研究了空地通信信道模型以及常見的數(shù)據(jù)鏈通信方式;提出并設(shè)計了基于軟件無線電的通信鏈系統(tǒng)，對系統(tǒng)性能做了詳細(xì)的仿真分析;在FPGA平

2、臺上對本系統(tǒng)進(jìn)行了實現(xiàn)，并對系統(tǒng)性能進(jìn)行了現(xiàn)場測試。
　　論文主要研究工作如下:
　　(1)研究了空地?zé)o線信道的主要特征，包括路徑損耗、陰影衰落、平坦衰落和頻率選擇性衰落等。在研究空地數(shù)據(jù)鏈的信號模型的基礎(chǔ)上，采用了三徑信道模型作為空地?zé)o線信道的仿真模型。通過仿真展現(xiàn)出時間選擇性衰落和多普勒擴展對接收性能的影響。
　　(2)根據(jù)傳統(tǒng)二次雷達(dá)數(shù)據(jù)鏈的S模式，設(shè)計了一種幀格式，同時根據(jù)此幀格式提出了一種基于CPNR的幀捕獲

3、算法。仿真結(jié)果表明，該捕獲算法可以很好的消除由于信號電平波動和頻偏等因素造成的漏檢情況
　　(3)設(shè)計了一種空地寬帶數(shù)據(jù)鏈通信系統(tǒng)，并對各個部分采用的原理進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)和性能分析，包括RS編解碼算法、Walsh擴頻解擴算法、MSK調(diào)制解調(diào)算法、數(shù)字上下變頻算法、幀同步算法等;完成了基于MATLAB的GUI仿真，仿真結(jié)果表明所設(shè)計的系統(tǒng)可以很好的達(dá)到預(yù)期指標(biāo)。
　　(4)在FPGA平臺上編程實現(xiàn)了所設(shè)計的系統(tǒng)，設(shè)計和優(yōu)化了相