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《天津大学》 2004年
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采用直扩(DSSS)和跳频(FHSS)技术的扩频收发信机及载波恢复研究

马晋毅  
【摘要】:在现代军事高科技领域中,扩频技术以其独特的抗干扰、抗截获和抗侦破的能力被广泛应用于军事通信领域,扩频收发信机也因此成为军用通信系统的核心装备。本论文通过采用直序扩频(DSSS)和跳频扩频(FHSS)实现了信号频谱的扩展,通过采用声表面波技术保证了宽带直扩信号的实时解扩解调,扩频信号的载波恢复采用改进的平方环法得以实现。本论文的研究领域几乎涵盖了扩频收发信机的主要单元,研究范围从系统级设计一直延伸到器件级设计。而且项目面向军用,项目技术指标要求高。经联试,系统工作稳定可靠,满足设计要求。 本论文的创新点和项目研究过程中有价值的工作主要体现在以下几方面: 从声表面波核心器件研制开始,完成了对基于声表面波技术和锁相环技术的扩频和跳频技术相结合的扩频收发信机的设计和研制,对整个扩频收发信机的信号链路设计给出了明确的理论设计方法和硬件实现手段。 为实现扩频接收模块对宽谱扩频信号的实时解扩,我们自主设计并研制了目前国内最高位数的单片式SAW匹配滤波器和与之配套的SAW固定延迟线。SAW匹配滤波器的处理增益Gp=23.5dB,仅比理论值低0.5dB。在ST石英上制作的SAW固定延迟线在延迟时间τ =25μs、插损IL≤55dB的情况下, Δf-3dB≥21.7MHz,达到国内先进水平。 在复合式频率合成器的研究中,合成的70MHz频率其SSB相位噪声≤-112dBc/Hz@1kHz,杂散抑制≥80dB;合成的跳变频率其SSB相位噪声≤-102dBc/Hz@1kHz,杂散抑制≥65dB。由于较好地解决了高频信号的板间串扰问题,对板间串扰的抑制从56dB提高到69dB,从而首次成功地将两个PLL单元集成在同一PCB上,实现了模块体积的小型化。同时简化了装配流程,在我们查阅的资料和国内同类产品中未见相同结构的报道。 在载波恢复模块中,充分利用分频器对杂散抑制的的独特作用,通过增加两级分频器改进了通用平方环的性能,保证了在大多普勒频移(±150kHz)条件下对载波的快速跟踪(4kHz/s)和低相位噪声载波(-114dBc/Hz@1kHz)的恢复,同时将距载波频率仅±39.4kHz的杂散抑制提高了15dB。 深入研究了基于匹配滤波器的扩频接收机中的载波恢复问题,得到了两点有意义的结论,并在此基础上提出了一种在大多普勒频移和高位数PN码条件下也可稳定工作的扩频接收机结构,其前提条件是信码速率足够高。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TN914.42

【引证文献】
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1 祁永强;基于新特性卫星导航信号的跟踪方法研究[D];沈阳理工大学;2010年
2 马凌;直扩码分多址系统相关技术的研究与实现[D];武汉理工大学;2006年
3 李原;无线数据链通信系统硬件电路设计与实现[D];北方工业大学;2013年
4 赵宇;星用跳扩通信系统中地面检测技术的研究与实现[D];北京邮电大学;2013年
5 赵伟;宽带混合扩频卫星通信地面站跟踪与解扩技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
【参考文献】
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1 曾庆林;载波恢复环的设计与分析[J];电讯技术;1994年02期
2 葛造坤,李仲令;声表面波器件在扩频码分多路系统中的应用[J];电子科技大学学报;1996年S3期
3 邓洋,赵民建,王匡,仇佩亮;QAM全数字接收机载波相位恢复环路[J];电路与系统学报;2002年02期
4 曾兴雯,刘乃安,尹伟谊;声表面波抽头延迟线在无线局域网中的应用[J];电子科技;1996年04期
5 李荔,陈寅健,梁旭文,杨根庆;LEO小卫星突发数据通信系统中载波恢复环路的误捕获分析[J];电子学报;2002年06期
6 曾兴雯,尹伟谊;利用声表面波抽头延迟线实现突发通信的快速同步[J];电子学报;1994年07期
7 王群力;扩频通信用的高频宽带延迟线[J];火控雷达技术;1995年01期
8 杨晓东,魏强;SAW 32位抽头延迟线非相干扩频处理单元实验[J];数字通信;1997年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭丙华;;基于计算机网络的智能可视对讲监控系统设计[J];安防科技;2006年12期
2 李锋;柳勇;;一种10.5GHz无线接入射频系统频率合成器的设计[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年03期
3 张黎明;师磊;;一种基于DDS的四阶锁相环设计[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年03期
4 朱汉云;蔡凤丽;;高动态下直扩信号的快速捕获[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年06期
5 许耀华;胡艳军;;超宽带DS-UWB通信系统的Systemview仿真研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年06期
6 王新新;布挺;;基于图像表面积的置乱程度评价算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年04期
7 刘习义;;基于SIP协议VoIP软终端的研究与实现[J];信息安全与技术;2011年10期
8 程凤娟;尹辉;;安全群组通信技术综述[J];安阳工学院学报;2009年06期
9 刘丽萍,李彩霞;卷积码UEP方案在分等级传输中的应用[J];保定师范专科学校学报;2004年02期
10 曾为民,陈泳恩;迟早门在蓝牙基带中的应用及其VHDL实现[J];半导体技术;2002年01期
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1 刘旺锋;王硕;;基于FPGA的水下传感节点QPSK调制解调模块设计与实现[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 张鑫;许录平;;全数字锁相环的设计与分析[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
3 哈聪颖;闫兆文;胡国英;王祖林;;通信网络工程实验系统二次开发实验探索与实践[A];北京高教学会实验室工作研究会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
4 金朝晖;钱惠生;刘顺兰;;Morlet小波在跳频信号检测和估计中的应用[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
5 康凯;郭伟;吴诗其;;扩展相控序列原理与设计[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
6 张花国;李立萍;陈天麒;;一种改进的DS/SS信号PN码序列估计算法[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
7 江鹏;蔡惠智;季晓燕;;适合硬件实现的伪随机序列相关算法的一种结构[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
8 胡玫;马胜前;;SystemView辅助电子信息类课程教学探讨[A];电子高等教育学会2008年学术年会论文集[C];2008年
9 孔嘉;萧宝瑾;郗绣锦;;反相对称调制在频域中的应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
10 高超;侯春萍;侯永宏;;突发模式OQPSK数字解调器设计[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
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1 邓志鑫;基于因子图消息传递算法的伪码快速捕获方法[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 沈锋;中短波扩频导航接收机信号同步方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 祖秉法;“北斗二号”民用软件接收机关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 赵国清;因子图上基于迭代检测的伪随机序列快速捕获算法及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 周金;基于声表面波技术的无线通信系统的研究[D];南开大学;2010年
6 凌张伟;基于临界折射纵波和表面波的压力容器压力测量方法研究[D];浙江大学;2010年
7 李淑红;基于声表面波技术的新型气体传感器的研究[D];南开大学;2010年
8 唐诗颖;基于LCL滤波器的单相并联有源滤波器控制技术研究[D];华中科技大学;2011年
9 潘文宇;一种新型MRI谱仪的设计及关键技术研究[D];中国科学技术大学;2011年
10 祝捷;飞秒激光抽运探测法纳米材料及界面热输运机理研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
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1 周巍;基于FPGA的QPSK数字解调技术研究[D];长春理工大学;2010年
2 乔明明;声表面波器件CAD系统研究及实现[D];郑州大学;2010年
3 上官晓娟;MOSFET并联射频C类放大器[D];郑州大学;2010年
4 吴紫君;大功率MOSFET振荡器电路的设计[D];郑州大学;2010年
5 赵彦雷;FH/DS混合系统信号同步技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 王家欢;非高斯信道下扩频导航信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 解恺;基于多载波直扩码分多址的水声通信技术研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘文飞;改进的高频RFID识读器设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 何煜;MIMO-OFDM系统峰均功率比降低技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 李海燕;基于EMD的直扩通信窄带干扰自适应抑制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
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1 唐斌;喻夏琼;董绪荣;赵新曙;;智能GPS软件接收机载波跟踪环路设计[J];北京航空航天大学学报;2007年07期
2 吴高进;邹永忠;谭敏强;;时频二维搜索捕获算法及其FPGA实现[J];北京邮电大学学报;2009年03期
3 黄爱军;;卫星通信抗干扰设计考虑及性能分析[J];电讯技术;2012年03期
4 陈俊勇;;全球导航卫星系统进展及其对导航定位的改善[J];大地测量与地球动力学;2009年02期
5 罗敏;;数据链技术的发展及其应用[J];电子工程师;2008年09期
6 宋成勇;颜奇华;;军事卫星抗干扰技术及应用[J];电子技术;2006年12期
7 梁丹丹,张一,张中兆;高动态直扩接收机载波跟踪技术研究[J];电子技术应用;2005年09期
8 王鹏毅;高动态扩频信号的捕获跟踪与解调[J];飞行器测控学报;2003年02期
9 王慧君,席献光;GPS M码综述[J];飞行器测控学报;2004年01期
10 战兴文;;BOC调制技术研究[J];信息技术;2006年06期
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1 祖秉法;“北斗二号”民用软件接收机关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 熊海良;超宽带无线通信与定位关键技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
3 王琳;混沌扩频技术在CDMA通信系统中的应用研究[D];电子科技大学;2001年
4 何松柏;宽带无线通信收发信机及其若干关键技术研究[D];电子科技大学;2003年
5 张炬;TDMA和CDMA通信系统关键技术研究[D];电子科技大学;2002年
6 于银辉;混沌扩频通信技术研究及其应用[D];吉林大学;2005年
7 宋华;瞬时GPS信号仿真及导航算法研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2008年
8 褚振勇;卫星重叠通信中的M元扩频技术关键问题研究[D];西安电子科技大学;2005年
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1 赵欢;高动态GNSS接收机跟踪环路研究与实现[D];北京邮电大学;2011年
2 王婷;多模GNSS接收机跟踪环路研究与实现[D];北京邮电大学;2012年
3 涂虬;混沌扩频序列研究[D];华中师范大学;2001年
4 李畅怡;基于扩展频谱和CDMA的数字视频移动通信研究[D];湖南大学;2001年
5 刘杰;直接序列扩频通信无码解扩的研究[D];华北电力大学;2002年
6 成剑波;基于STEL-2000A的数字扩频收发系统的设计与实现[D];电子科技大学;2002年
7 阎胜玉;直接序列扩频通信系统的数字化接收技术研究[D];大庆石油学院;2003年
8 王孟芝;GPS软件接收机的研究[D];长春理工大学;2003年
9 张细政;直扩CDMA通信系统中的多用户检测技术研究[D];湖南大学;2003年
10 石军;混沌理论在码分多址通信系统中的应用研究[D];西安科技大学;2003年
【二级引证文献】
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1 何在民;卫星导航信号码跟踪精度研究[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2012年
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1 李艳酥;基于扩展频谱信号的空间谱估计技术研究[D];黑龙江大学;2010年
2 李海;弹载指令传输系统设计[D];南京理工大学;2013年
【二级参考文献】
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1 宋懿;声表面波器件与标准[J];电子标准化与质量;1997年06期
2 朱近康,冯明臣;并行组合扩频通信的数据调制映射法和安全通信协议方式[J];电子学报;1993年01期
3 曾兴雯,尹伟谊;利用声表面波抽头延迟线实现突发通信的快速同步[J];电子学报;1994年07期
4 胡爱群,苏杰,何振亚;一种新的数字蜂窝移动通信系统[J];通信学报;1995年01期
5 胡爱群,苏杰,何振亚;高约束度卷积码的一种译码方法及其性能[J];通信学报;1996年04期
【相似文献】
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1 赖利峰,张朝阳,管云峰,仇佩亮;无先验知识条件下DSSS信号的检测[J];电路与系统学报;2003年05期
2 肖治宇;吕明;唐斌;;DSSS/QPSK信号盲检测方法仿真[J];电子科技;2007年09期
3 董占奇;赵迪;;一种快速DSSS/QPSK信号检测方法[J];河南师范大学学报(自然科学版);2011年03期
4 金光浪;宋茂忠;;基于数字混沌序列的DSSS通信系统仿真[J];现代电子技术;2007年06期
5 金光浪;宋茂忠;;数字混沌序列在DSSS通信中的误码率仿真[J];信息安全与通信保密;2007年06期
6 陈源;汪小洁;袁嗣杰;;一种提高DSSS信号载波频率估计精度的算法[J];装备指挥技术学院学报;2008年03期
7 马丽华;杨慧中;;一种低信噪比下DSSS的载频估计方法[J];计算机工程与应用;2010年05期
8 张颖光,保铮,张林让,廖桂生;DSSS通信系统中干扰环境下码捕获和阵列权值联合捕获[J];电子学报;2004年12期
9 ;Parameter estimation of DSSS signals in non-cooperative communication system[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2007年01期
10 夏彩杰;安建平;王爱华;;New Technique for Estimating and Suppressing Narrowband Interference in DSSS Systems[J];Journal of Beijing Institute of Technology;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 蔡艳军;李轩;宋卫星;;利用DSSS技术提高卫星通信系统抗干扰性能[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年
2 王乔邦;郭伟;;一种有效的DSSS信号的PN序列的盲同步方法[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
3 龚旻;程永丰;林涛;;基于DCT的DSSS系统多音干扰抑制技术研究[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
4 李琳;路军;张尔扬;;DSSS中MLT干扰抑制器的性能分析[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
5 魏波;唐万斌;;DSSS系统中频域窄带干扰抑制算法研究[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(下册)[C];2009年
6 Zuping Tang;Jiaolong Wei;Hongwei Zhou;Tao Yan;Zhihui Zhou;Bo Qu;;PRIS: A Novel Complex Sequence Construction Method[A];第五届中国卫星导航学术年会论文集-S2 卫星导航信号体制及兼容与互操作[C];2014年
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1 华中科技大学光电子工程系 黄平;802.11b无线LAN技术新进展[N];计算机世界;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 马晋毅;采用直扩(DSSS)和跳频(FHSS)技术的扩频收发信机及载波恢复研究[D];天津大学;2004年
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1 曹二皇;DSSS/BPSK扩频信号盲估计的研究[D];北京邮电大学;2010年
2 成昊;低信噪比下DSSS/BPSK信号盲检测技术研究[D];电子科技大学;2006年
3 谭舒;DSSS/BPSK信号参数估计方法的研究[D];电子科技大学;2006年
4 张志伟;非协作通信中DSSS/BPSK信号检测与参数估计方法研究[D];大连理工大学;2009年
5 安英杰;DSSS系统中非平稳宽带干扰抑制研究[D];西安电子科技大学;2009年
6 胡彦琪;WLAN单频双模组网DSSS通信关键技术研究[D];武汉理工大学;2006年
7 杨阳;DSSS/BPSK及DS/CDMA信号参数估计方法的研究[D];西安电子科技大学;2014年
8 陶俊;对DSSS系统的干扰及其效果分析[D];西安电子科技大学;2006年
9 付兴丰;DSSS系统变换域干扰抑制技术研究[D];吉林大学;2013年
10 潘晓霞;DSSS系统中宽带干扰的TVAR建模以及抑制方法的研究[D];华中科技大学;2008年
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