無人機測控新體制的關鍵技術研究.pdf

1、無人機是當前高新技術武器裝備的熱點之一，測控系統(tǒng)是無人機系統(tǒng)的核心部分，其有效性和可靠性是衡量無人機綜合性能的重要指標。上世紀80年代，我國開始研制集遙控、遙測、跟蹤定位和圖像傳輸為一體的“四合一”綜合無線電系統(tǒng)，這在當時是一種非常先進的測控體制。近年來，隨著各種新型無人機的出現(xiàn)以及現(xiàn)代戰(zhàn)場電磁環(huán)境的日益復雜化，舊體制逐漸暴露出諸多的缺陷，因此，有必要采用一套新的無人機測控體制，以確保測控系統(tǒng)信息傳輸?shù)挠行院涂煽啃孕枨蟆?br>　　本

2、文對當前流行的幾種關鍵通信技術做了深入研究，旨在為無人機測控新體制的制定提供一些思路，本文的主要研究內(nèi)容如下：在信源編碼部分，分別采用JPEG2000和H.264作為新體制的圖像和視頻的壓縮編碼方案，該方案能夠最大程度的壓縮數(shù)據(jù)，提高信源碼率；在加密技術部分，采用了結(jié)合私鑰密碼體制和公鑰密碼體制的混合加密方案，該方案能夠同時兼顧安全性與效率，并且實現(xiàn)了身份認證功能，簡化了密鑰管理，從而能夠適應未來“一站多機”的發(fā)展趨勢；在信道編碼部分，

3、分別采用Turbo碼和LDPC碼作為新體制上、下行鏈路的信道編碼方案，該方案充分的考慮了測控系統(tǒng)上、下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟粚ΨQ性，能夠進一步提高測控系統(tǒng)的傳輸可靠性；在調(diào)制技術部分，采用OFDM多載波調(diào)制技術作為新體制的調(diào)制方案，該方案通過在上、下行鏈路使用不同的子載波數(shù)以滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟粚ΨQ性需求，其最大優(yōu)勢在于能夠有效的提高數(shù)據(jù)傳輸速率，此外，針對OFDM系統(tǒng)峰均比過高的問題，本文首次引入遺傳模擬退火算法以降低OFDM系統(tǒng)的PAPR值

4、，仿真實驗表明，該算法能夠比遺傳算法取得更優(yōu)的結(jié)果，并且達到了接近 PTS窮舉搜索的性能；在抗干擾技術部分，分別采用DS/FH和FH擴頻技術作為新體制上、下行鏈路的抗干擾技術方案，該方案充分的考慮了上、下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c，能夠進一步提高測控系統(tǒng)的抗干擾性能；在天線技術部分，采用了將智能天線技術和MIMO技術融合的方案，該方案通過使天線工作模式在智能天線模式和MIMO模式之間不斷切換，不僅實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速傳輸，同時還能夠提高系統(tǒng)的抗干