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《国防科学技术大学》 2006年
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直接序列扩频通信系统抗干扰技术研究

张春海  
【摘要】: 直接序列扩频(DSSS)技术具有良好的保密性、灵活的信道分配能力以及较强的抗多径、多址干扰能力,在个人通信网、无线局域网、第三代移动通信、卫星通信以及军事战术通信等领域得到广泛应用。直接序列扩频系统本身固有一定的抗干扰能力,研究表明,不增加扩频增益的条件下,在接收机解扩之前借助信号处理的方式对接收信号进行预处理可以显著增加系统的抗干扰能力。 本文结合中频数字化抗干扰接收机的后续发展需求,主要对DSSS系统抗干扰技术进行深入地探讨。给出简化的接收机信号模型和常用的窄带干扰模型(音调干扰、AR干扰、低速数字干扰等),分析了DSSS技术对阻塞高斯干扰、单音干扰、部分频带干扰等的抑制性能。 由不同的干扰模型可以得到不同的时域处理技术。总结和比较了基于AR干扰模型的各种干扰估计抵消算法性能;从音调干扰模型出发,提出一种新的基于子空间跟踪的时域干扰抑制技术;讨论了基于低速数字干扰等效“虚拟”多用户干扰模型的最小误码率接收机的变换域归一化最小均方自适应实现结构及其稳态性能。 变换域处理技术对干扰模型不敏感,是目前最有潜力的处理方法。文中首先给出基于多速率信号处理和滤波器组理论的变换域抗干扰处理的统一理论框架,离散傅立叶变换、重叠变换、余弦调制滤波器组等都可以看作是滤波器组的特例:其次研究了基于重叠加窗DFT变换的窄带干扰抑制技术,分析了加窗DFT变换对扩频信号的信噪比损失,并比较了重叠相加法、重叠选择法等的性能,在变换基的长度足够大的条件下,基于中心极限定理得到了变换后扩频信号和噪声之和为窄带高斯过程的结论,在此基础上提出一种基于谱线幅度的平方服从指数分布假设的自适应门限窄带干扰抑制算法;最后研究了基于余弦调制滤波器组的干扰抑制技术,讨论了二次约束最小二乘法、罚函数法等原型低通滤波器设计方法,并提出一种基于子带功率估计结合最小Akaike信息准则的修正的K谱线干扰抑制算法。 讨论了基于时频分布干扰瞬间频率估计结合IIR滤波器设计的慢时变线性扫频干扰抑制技术。提出利用IIR滤波器取代FIR滤波器进行干扰抑制,以牺牲部分相频特性为代价,换取干扰抑制滤波器更好的幅频响应,并推导了Kuwan-Martin结构IIR滤波器信干噪比改善因子的闭合表达式,结果表明,IIR滤波器对DSSS信号的失真远小于FIR滤波器,信干噪比改善因子与干扰瞬时频率及系统扩展比无关,性能优于时变FIR滤波结构。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN914.42

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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9 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
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 马涛;李东生;;一种数控振荡器(NCO)的FPGA实现新方法[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
4 刘钰;韩峰;董楠;陆希成;雷鸣;;爆炸容器安全概率的统计分析方法[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(下)[C];2011年
5 章大勇;吴文启;吴美平;;低成本MEMS-IMU/GPS组合导航的自适应滤波器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 姚智颖;刘冬;;基于Kazakov线性化的迭代滤波[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 逄海萍;王璐萍;;一类不确定仿射非线性系统的鲁棒近似最优滑模控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 林亭;曾新吾;孙海洋;;欠空间采样率下相位在DOA估计中的应用[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
9 李志国;王振岭;;HB滤波器在数字接收机中的应用及实现[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
10 何成龙;蔚保国;王垚;;二进制编码符号调制(BCS)信号的特性分析[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S02卫星导航信号体制及兼容与互操作[C];2012年
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1 罗启彬;基于混沌理论的遥测信息安全技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
2 范迪;沉渣厚度超声检测信号处理技术研究及应用[D];山东科技大学;2010年
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4 赵武生;比特交织编码调制短波跳频通信系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 付江志;直扩测控系统中的窄带干扰抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 于志明;无线通信系统中的信号识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 丁国强;惯性导航系统传递对准技术关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
2 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
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5 张海社;智能天线算法的研究[D];山东科技大学;2010年
6 高鹏;基于DSP的WiMAX自适应调制解调器的设计[D];山东科技大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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9 谢小芳;基于时频分析的干扰抑制技术研究与应用[D];电子科技大学;2006年
10 郭斌;分数阶Fourier变换的基本原理与应用[D];电子科技大学;2006年
【二级引证文献】
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5 陈明;全厚德;寇超;;嵌入式系统中低速组网协议的研究与设计[J];科学技术与工程;2010年19期
6 张宝宇;郝威;陈迪;;舰艇编队远程通信保障系统研究[J];舰船电子工程;2013年01期
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张之泰;装甲车辆动态扭矩遥感测试技术研究[D];中北大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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4 高成志;河源渊;章新华;;一种应用于MIMO水声通信系统的子空间跟踪盲均衡算法[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
5 王爱粉;朱丽莉;;DS扩频系统的常见干扰分析[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
6 李飞;王保良;黄志尧;;对电磁流量计中干扰问题的讨论[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
7 刘云;李志舜;;基于时频分布的线性调频信号波达方向估计[A];中国声学学会2003年青年学术会议[CYCA'03]论文集[C];2003年
8 黄珽;;浅析影响电子式电能表计量准确的干扰因素及解决措施[A];2008年江苏省计量测试学术论文集[C];2008年
9 舒卫平;王万斌;潘宇倩;张弓;;卫星双模测控接收机同频信号间干扰研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 蒙志军;加快创新步伐 提供科技支撑[N];湖南日报;2007年
5 证券时报记者 李坤李沫;江苏三友参与北斗系统产品研发[N];证券时报;2007年
6 廖文根;779个项目荣获国防科技奖[N];人民日报;2007年
7 本报记者 刘立红;点亮和谐家园的明灯[N];中国老年报;2009年
8 记者 郑黎;省政府与国防科工委共建长春理工大学[N];长春日报;2006年
9 本报记者 李亦金曹卫新;江苏三友支持北斗卫星系统项目[N];证券日报;2007年
10 本报记者 王握文;问题的支点作用有多大[N];解放军报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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7 陈利虎;跳频信号的侦察技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
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9 周敏;基于代数方法的小波设计与m序列的互相关特性的研究[D];国防科学技术大学;2008年
10 孟庆丰;信号特征提取方法与应用研究[D];西安电子科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐俊峰;变换域通信与扩频通信抗干扰性能比较[D];南京理工大学;2007年
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4 彭智娟;数字化变电站直流屏电源监控系统[D];山东科技大学;2005年
5 胡文平;新型内燃机车油水自动发放系统的研究[D];武汉理工大学;2005年
6 张娴;基于肌电信号的人机交互技术研究[D];东南大学;2006年
7 付玉强;综合布线系统的理论分析与实现[D];辽宁工学院;2007年
8 李建国;基于通用参数滤波器的IIR型希尔伯特变换器的设计[D];北京邮电大学;2006年
9 钟永波;超宽带雷达信号采集技术研究[D];电子科技大学;2002年
10 吴杰;超声波铝线焊线机焊压系统的设计与研究[D];合肥工业大学;2005年
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