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《中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所)》 2004年 硕士论文
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低轨卫星扩频通信系统抗窄带与脉冲干扰技术研究

梁继业  
【摘要】:小卫星技术及系统在通信、遥感、科学研究、技术演示、星际探测与教育等方面有较大的应用前景。由于中国国内和东南亚地区电磁环境复杂,影响了以短数据通信为主要业务的低轨卫星通信的可用性。 采取合适的抗干扰措施对同频段干扰和敌方恶意干扰进行抑制,这是低轨道卫星通信系统工程设计中的关键技术之一,具有重要理论意义和重大实用价值。 本文针对低轨卫星扩频通信的窄带干扰和脉冲干扰抑制方法进行了研究和仿真。 首先,针对带内有固定频率多音干扰或非平稳窄带扫频干扰的扩频调制信号分别采用时域和频域滤波器进行了抗干扰性能的仿真。其中,时域滤波器包括基于LMS算法的线性、非线性横向自适应滤波器和基于Lattice结构的线性、非线性自适应滤波器等;频域中的滤波器主要有TZ(Threshold Zeroize)、TC(Threshold Clipping)、CMF(Condition Median Filter)等,在FFT和IFFT过程中用了信号加窗和重叠处理等信号处理方法。 在上述仿真研究的基础上,对时/频滤波算法进行了改进:1)在时域提出了一种新的非线性LTJ滤波器;2)在频域抗干扰中提出了一种简化的干扰门限估计算法和干扰谱线线性衰减算法,进一步简化了这些算法的实现复杂度。 其次,针对低中频接收信号中的脉冲干扰采用了一种自适应双重时间常数自动增益控制系统(Double Time Constant AGC)来抑制脉冲干扰,并分析了系统的脉冲干扰抑制性能。在此基础上,提出了一种改进的AGC,其脉冲干扰抑制性能比前者更好,提高了接收机的鲁棒性。 最后,总结本文所做的工作,并概述了扩频通信中窄带干扰抑制措施的一些最新进展,为后续阶段的研究指明了方向。


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