擴頻通信系統(tǒng)窄帶干擾陷波抑制技術(shù)研究.pdf

1、由于擴頻通信具有抗干擾能力強、信息隱蔽、便于加密、任意選址和易于組網(wǎng)等獨特的優(yōu)點，自上個世紀50年代中期美國軍方開始對之進行研究以來，這一技術(shù)一直廣泛應(yīng)用于軍事通信、電子對抗以及定位、測量、移動通信等各個領(lǐng)域。擴頻通信系統(tǒng)的偵察、干擾和抗干擾亦成為通信電子戰(zhàn)的研究熱點，各國正在大力發(fā)展擴頻通信系統(tǒng)干擾技術(shù)。由于擴頻技術(shù)的機理在于采用相對寬的頻帶，因而也為干擾提供了更大可能性，使之會受到恒定窄帶干擾，時變窄帶干擾，脈沖干擾等各種干擾的攻擊

2、。因此，擴頻通信干擾抑制技術(shù)的研究和應(yīng)用具有重大的理論和實際意義。 目前，擴頻通信窄帶干擾的陷波抑制技術(shù)主要有時域陷波抑制和變換域陷波抑制。本文的目標(biāo)就是在前人研究的基本上，針對目前陷波抑制技術(shù)存在的具體問題，對其方法做進一步的改進，使其抑制性能得到提高。 在這種指導(dǎo)思想下，本文主要做了如下工作：(1)針對時域IIR陷波器的自適應(yīng)算法收斂速度慢，對初始條件、遺忘因子、平滑因子敏感等問題，提出了基于DFT頻率估計的改進方法

3、。該方法將一定長度N的接收信號(擴頻信號+窄帶干擾+背景噪聲)進行DFT變換。由于窄帶干擾在頻域?qū)⒊霈F(xiàn)極大的峰值，根據(jù)DFT的原理，每兩個相鄰數(shù)據(jù)之間的間隔為2π/N，找到1～N/2中頻域數(shù)據(jù)最大峰值的位置k，從而得到窄帶干擾頻率的估計值，再將其傳遞給IIR陷波器中對應(yīng)陷波頻率的參數(shù)。 (2)針對基于門限估計的頻域陷波抑制方法對恒定自回歸(AR)模型干擾、時變窄帶干擾等抑制效果差的問題，提出了已知粗門限與門限估計相結(jié)合的改進方法

4、。該方法先通過最大似然估計得出N(DFT長度)個頻域數(shù)據(jù)的方差，再將高于粗門限的方差濾除，最后取濾波后各個方差的均值作為頻域陷波器的參考門限來濾除干擾信號。 (3)針對基于自適應(yīng)小波包變換(WPT)的陷波抑制方法存在的問題(如能量聚集度門限、干擾去除門限在實際中都是未知的，將受干擾的子帶去除將會損失較多的有用信號)，本文提出了基于小波包完全分解的陷波抑制方法。該方法先將輸入信號進行小波包完全分解，直到分解深度達到最大分辨率為止；