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指令扩频通信系统应答模块设计

张灵燕  
【摘要】:地空导弹是以打击空中飞行目标为主的精确制导武器,无线电控制探测仪是地空导弹弹上的通信设备,它与地面照射制导雷达配合完成信息交互:一方面通过上行仪器,无控仪接收模块接收地面雷达发来的连续和单次控制指令,把这些指令经变换后传送给弹上控制设备;另一方面通过下行仪器,无控仪应答模块将导弹坐标信息传送给地面雷达,使地面雷达用以测量导弹的位置,从而形成对导弹的控制指令。本课题主要研究无控仪弹上指令扩频通信系统的应答模块的设计。 论文分析了整个系统的要求,根据信号源的特点及各种扩频码的特性,最终确定采用gold序列作为扩频码。通过对比m序列和gold序列性能,并结合系统要求,最后确定采用6阶gold序列,同时用于地面照射制导雷达和弹上无控仪。该gold序列族可以满足地面照射制导雷达同时发射并跟踪12发导弹的要求,同时满足弹上无控仪和地面照射制导雷达之间伪码同步的要求。论文应用matlab对m序列、gold序列族扩频码的产生、自相关特性和互相关性能进行了深入细致分析。 论文应用VHDL语言在QuartusⅡ环境下编程实现了FPGA伪码产生器模块,进行了综合仿真和时序仿真,结果表明该伪码发生器满足课题需求。 论文研究了扩频调制模块的工作过程,应用VHDL语言编程实现了FPGA扩频调制。研究分析了BPSK调制器的差分编码、映射、量化、内插、成型滤波过程,完成了BPSK调制模块的FPGA编程仿真。 论文最后分析了扩频信号的解扩技术,并对不同码速率下多普勒频移对解扩的影响进行了仿真分析,并确定了基带信号应选择的速率范围。


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