万方数据基于MATLAB的跳频通信系统仿真作者:赵守彬作者单位:莱芜职业技术学院;山东大学刊名:科技信息英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):2010,(24)被引用次数:0次1.曹雪虹;张宗橙信息论与编码 20012.曹雪虹.张宗橙信息论与编码 20013.徐平平;宋铁成数字通信 20084.徐平平.宋铁成数字通信 20081.学位论文张晓川扩频通信系统中跳频技术的研究2008扩频技术是一种信息传送技术,它利用伪随机码对被传输信号进行频谱扩展,使之占有远远超过被传送信息所需的最小带宽。
而跳频技术以其良好的抗干扰性和抗衰落性,成为战术通信领域应用最广的一种抗干扰手段。
本论文对扩频系统中的跳频技术进行了研究,主要内容包括:1.简要介绍了扩频系统的基本理论和扩频系统的工作方式,分析了跳频通信的优点,并以FH/MFSK系统为例,给出了典型干扰下的误码率公式。
2.论述了跳频通信的两个关键技术:跳频图案的设计和跳频系统的同步,并根据工程实际,给出了适当的同步方案。
3.重点研究了跳频系统中伪随机码的搜索和实现。
对伪随机码选择的关键和难点,如m序列优选对的查询、m序列特征相位的求取,以及平衡Gold码的搜索,进行了Matlab仿真和分析。
4.在2FSK调制下,对跳频通信系统的抗干扰性能进行了理论分析和Matlab仿真,包括宽带噪声干扰和部分频带噪声干扰。
5.通过Matlab/Simulink仿真软件搭建跳频通信系统仿真模型,并对跳频系统中的部分电路进行仿真设计。
2.学位论文项加林跳频通信同步技术的研究与实现2008跳频同步是跳频通信的关键技术,只有实现了快速精确的同步,才能正确接收跳频信号。
跳频同步的好坏,直接影响到跳频系统的性能。
同时跳频同步也是跳频通信系统开发的难点,特别是在高跳速工作时需要精心设计方案才能实现同步捕获和跟踪。
本文首先分析了跳频通信对数字传输的要求。
着重介绍了基于DDS和DSP的GMSK信号调制算法和带判决反馈的2比特差分解调算法,并提出了一种基于DDC(数字下变频器)的GMSK信号解调方案。
该方案只需要在最佳抽判时刻进行运算,大大降低了运算量,而且仿真结果表明在保证DDC晶振稳定度的前提下解调性能良好。
同时,对跳频同步技术及其实现进行了全面和深入的研究,设计了TOD信息和同步头相结合的同步方案,并对同步性能进行了分析。
随后利用Matlab/Simulink搭建了跳频通信系统的仿真模型,对GMSK调制解调算法以及同步方案进行了仿真。
最后,本文给出在TMS320C6X软件无线电平台上实现了的接收端软件流程和测试结果。
3.学位论文任德云混沌宽间隔跳频序列性能研究及混沌仿真2009跳频通信由于其较高的保密性和抗干扰性最早在军事通信中得到应用。
它是通过一组伪随机序列来控制频率随机跳变的通信方式,具有抗干扰、抗截获、码分多址和频带共享的特点。
近年来,跳频通信在现代军事通信及民用移动通信系统中都有广泛的应用。
<br> 跳频序列的设计是跳频通信的关键技术之一,它的性能主要包括跳频序列的频率数目、跳频序列族的多少、汉明自相关、汉明互相关、跳频间隔及跳频序列的平衡性。
这些性质直接影响到系统的抗截获,抗干扰,同步等以及系统的组网能力。
<br> 基于跳频序列对跳频通信的主要影响,本文围绕跳频序列的理论、性能指标、混沌理论、混沌映射及宽间隔处理方法等方面进行了深入的研究分析,对七种混沌映射产生的跳频性能,以及对同一序列五种量化处理方法都进行了Matlab仿真对比,在此基础上提出了一种新的基于组合混沌映射构造跳频序列的方法(见论文3.3.2节,3.4节及3.5节)。
接着通过对一种混沌序列采取五种不同量化进行了性能比较,选取了较优的量化方法对本文提出的新组合映射混沌序列进行处理,最后对量化得到的序列做宽间隔处理。
Matlab仿真实现对比本文提出的混沌跳频序列与其他六种混沌序列的性能,大量数据表明(见论文4.3节及4.4节):该序列经量化和宽间隔处理之后,具有较其它混沌系统具有更多的跳频序列数,即多址能力强,且该序列确实具有更加优良的平衡特性、自相关特性、互相关特性,能更好地增强系统的抗干扰、抗截获和多径衰落的能力。
最后简要介绍了其它跳频序列的设计、本论文的工作总结以及后续研究工作的展开。
4.期刊论文尹建方.屈巍.潘成胜.YIN Jian-fang.QU Wei.PAN Cheng-sheng高速跳频通信同步捕获方法的研究与仿真-电脑与信息技术2006,14(6)同步技术是跳频通信系统的关键技术之一.针对高速跳频通信系统中同步的要求,采用同步头与时间信息相结合的方法实现跳频同步.文章研究了同步序列格式、跳频图案同步、位同步等问题,分析了同步性能,使用Matlab6.5完成了仿真验证.同步性能分析结果表明该跳频通信系统的同步时间短、捕获概率高、虚警概率低.5.学位论文冯艳蓉超短波高速跳频系统数字相位调制解调研究2006随着通信技术的发展,军事通信对无线电台的高速数据传输能力和综合抗干扰能力提出了越来越高的要求。
近年来,跳频通信技术作为一种抗干扰、抗截获、抗检测的安全传输方式已广泛应用在各种军事无线通信领域。
同时各军种之间相互通信和联合作战要求有一个开放式、可扩展、标准化的软、硬件平台结构,软件无线电的思想被广泛应用。
本文将软件无线电的思想和跳频通信技术相结合,提出了基于软件无线电平台的跳频超短波电台调制解调物理层实现方案。
结合跳频通信特点,选用8PSK和π/4-DQPSK两种相位调制方式进行分析,特别讨论了其中信号到达检测、位定时和载波同步和信道均衡三部分关键技术。
最后基于MATLAB理论仿真的基础,在TI公司的TMS320C6416芯片上实现了整个系统。
本文的章节内容安排如下:第一章,主要介绍了军事无线通信的背景,软件无线电技术以及跳频抗干扰通信,特别介绍了超短波跳频通信在军事系统中的发展。
第二章,论述了跳频传输模式下数字相位调制系统的设计。
首先介绍了跳频系统的体系结构,分析了跳频传输对相位调制系统设计的影响。
接着针对跳频通信的特点设计出跳频传输模式下的两种线性相位调制方式8PSK和π/4-DQPSK的系统结构。
第三章,对跳频突发通信中的信号到达检测技术进行了讨论,分析了基于特殊导频的功率检测和相关检测两种检测方法,对其性能进行仿真,分析比较后提出了优化的方法。
第四章,主要讨论位定时同步和载波同步的实现。
提出了前向结构的同步方法,从初始参数估计、参数环路跟踪和解调参数校正三部分介绍了整个同步和校正过程。
第五章,主要讨论信道均衡技术。
基于对无线信道的分析,指出本文的信号经历的衰落类型为频率选择性慢衰落。
提出了一种利用训练序列的判决反馈均衡快速信道估计算法,并给出了算法的仿真和性能分析。
第六章,给出系统的MATLAB仿真结果;结合实际项目经验,给出了硬件平台结构和软件程序框图,以及在DSP上实现系统的软件处理流程和代码优化经验;最后结合实测结果,说明系统性能。
6.期刊论文聂伟.郭梅花.张永杰.NIE Wei.GUO Mei-hua.ZHANG Yong-jie跳频通信系统的研究与Matlab仿真-现代电子技术2010(13)跳频通信技术具有较强的抗干扰能力,因此一直是扩频通信技术研究中的一个重点.在阐述跳频通信基本原理和实现方法的基础上,利用Matlab提供的可视化工具Simulink建立了跳频通信系统仿真模型,详细讲述了各模块的设计.在给定仿真条件下,对该跳频通信系统在宽带噪声干扰工作机制下进行了仿真,得到了在宽带噪声干扰下的误码率-信噪比曲线.结果表明,跳频通信系统的抗干扰能力优于传统的定频通信,在战术通信中有更高的可靠性.此外还提出了提高跳频通信对抗宽带噪声干扰能力的改进方法,它对研究跳频通信系统抗干扰的性能具有借鉴作用.7.学位论文刘先锋基于认知无线电的跳频系统研究2009认知无线电(CR)是为解决频谱资源匮乏问题而提出的,其基本思路就是尽量提高现有频谱的利用率,决定认知无线电能否实现的关键技术之一是频谱感知技术。
在常规跳频通信中,如果跳频频点受到了严重干扰,该频点传输的信息就难以提取,容易产生大量的误码。
将认知无线电的频谱感知技术应用到跳频系统中,可以克服常规跳频“盲目跳”的弊端,增加频谱资源的利用率,减少电台之间的干扰,提高无线通信网络的网络吞吐量,从而改善跳频系统的性能。
论文在对跳频通信及认知无线电深入分析的基础上,将认知无线电中的频谱感知技术与跳频技术相结合,设计了基于认知无线电的跳频系统。
同时对基于认知无线电的跳频系统的工作过程及各单元功能进行了详细地阐述,分析了该系统采用的关键技术。
论文以matlab软件为平台,搭建了常规跳频系统和基于认知无线电跳频系统的模型,研究了在单频干扰、多频干扰、宽带干扰的方式下两系统的仿真结果。
通过比较,说明了在同等条件下,基于认知无线电的跳频系统的误码率比常规跳频系统小。
从而证明了基于认知无线电的跳频系统方案切实可行。
8.学位论文张天舒超短波无线通信保密技术研究2009在超短波通信中,利用跳频方式进行通信可以提高通信系统的安全性。
本文讨论了m序列、Gold序列和混沌序列几种不同的跳频序列的性能,同时把它们应用于跳频通信系统,并仿真分析。
基于队列理论、Logistic映射和Tent映射,从增大跳频序列的线性复杂度和抗预测性出发,提出了利用队列排序方式产生混合混沌映射跳频序列的方法。
理论研究和仿真结果证明这种方法极大地增加了系统的抗预测能力,同时该跳频序列的平衡性、相关性、频率间隔等性能良好,且码的数量巨大,容易实现,适合应用于超短波通信系统。
针对超短波跳频系统,讨论信道均衡技术。
基于对无线信道的分析,介绍了一种利用训练序列的判决反馈均衡快速信道估计算法,并给出了算法。
本文利用MATLAB语言中的SIMULINK工具包构造出一个超短波跳频通信系统,运用产生的混沌序列取代跳频通信中的伪随机序列来实现更深层的保密通信功能,并分析其可行性。
结果表明串联结构混沌产生器产生的混沌扩频序列具有良好的自相关和互相关特性,而且构建的跳频通信系统,容易实现并且保密性能优异。
9.会议论文曾琦.郝莉基于Matlab的FH-OFDM系统仿真2006正交频分复用(OFDM)是一种多载波技术.与传统的单载波调制方式相比,OFDM技术可以有效地抵抗信道多径干扰,提高系统的传输速率.在未来的B3G/4G无线蜂窝通信系统和无线城域网等方面,OFDM技术是最具有优势的技术之一.跳频(FH)通信具有较强的抗干扰,抗衰落,抗截获能力.本文首先分析两种技术的特点,设计出FH-OFDM系统,最后通过Matlab仿真分析了FH-OFDM通信系统的性能.10.学位论文陈斌跳频序列的生成方法及其在FH-OFDM通信系统中的应用2009从20世纪80年代以来,OFDM已经在民用通信方面得到了广泛的应用。