直接序列扩频信号的检测方法研究(可复制论文).pdf

摘要扩频通信技术是一种重要的抗干扰通信技术,具有低截获概率特性和抗干扰能力强等优点,是保密通信的主要通信方式,在军事通信系统中得到了广泛的应用。因此研究低信噪比下的扩频通信信号检测具有重要的军事价值。本文首先对几种常用的直接序列扩频信号检测方法进行了仿真和性能分析。其中能量检测法在平稳噪声背景中检测性能最好,但是对噪声敏感且无法估计信号参数。平方载波检测法和现代谱估计检测法对噪声有较好的抑制性能,同时可以估计出信号的载波频率,但在低信噪比时检测性能显著下降。针对平方载波检测法和功率谱估计方法对信噪比要求较高的弱点,本文提出了基于多重相关积累的载波检测方法和基于双通道信号的互功率谱估计方法。前者通过多重相关积累运算较好地抑制了噪声,提高了输出信噪比。并且在低信噪比时也具有较好的检测效果。后者利用双通道下噪声相关性差的特点,通过估计双通道信号的互功率谱来实现扩频信号的检测,具有较强的噪声抑制性能,在复杂噪声背景下也有较仿真实验验证,本文提出的检测算法对直扩信号具有较好的检测性能,并且算法简单,便于工程实现,具有较高的实用价值。关键词:扩频通信能量检测相关积累互功率谱估计好的检测效果。
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短』三善日期五刍鱼生加本人签名:逸芑盘受叁血翌独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文:学校可以公布的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮导师签名:密后遵守此规定本人签名:
第一章绪论直扩信号检测方法研究背景及意义这种通信方式具有低截获概率特性和抗干扰能力强的优点,是保密随着通信技术的不断发展,无线电通信在现代战争中的地位越来越重要。它是现代军事通信的主要手段,在特定环境中也是唯一的手段,例如空军、海军、装甲兵等部队的通信,超远程的移动通信,追击战、,电子对抗技术在现代战争中也起到越来越重要的作用,以至争夺战场上的电磁控制权已经成为战争成败的关通信的目的是通过信道快速、有效、安全、,满足用户的不同需求,所传输的信息需要采用不同的调制方式进行调制。扩频通信技术就是一种利用大于ǔJ窃洞笥传送信息速率的带宽来进行信息传输的先进的通信方式。由于采用了伪随机编码作为扩频调制的基本信号,通信的主要通信方式。从世纪年代中期直至现在的多年时间里,扩频通信技术迅速发展,并得到了越来越广泛的应用,在通信、数据传输、信息保密、遥测和定位等方面,⒏俸褪葜屑涛佬窍低榷疾捎弥苯有蛄欣┢档耐ㄐ欧绞剑诘谌贫ㄐ畔低持泄惴采用的码分多址技术也是一种直接序列扩频通信的例子。在电子战愈演愈烈的今天,扩频通信技术已经广泛应用于军事通信、导航和信息识别综合系统,为军事上开展联合指挥提供最先进的通信系统,是强有力的电子对抗手段之由于扩频后的频带通常远大于扩频前信息的频带,相同的能量分布于更宽的频带中使信号的功率谱密度降至很低,通常比噪声的功率谱密度还要低,即信号淹没在噪声之中,这给无法得到扩频码序列的非协作方式下的信号检测带来了很大的难度。特别是直接序列扩频信号在任何时候的功率都分布在一个很宽的频带内,较之于跳频通信信号更难检测。常规的信号检测方法对这类信号的检测效果不好,但实际中往往需要对敌方通信进行侦收检测,以获取各种情报,做出更准确的军事决策。本课题的任务就是实现在非协作方式下对低信噪比直扩通信信号的有效检测。键因素。一●
踯荟咖禞等砌直扩信号检测方法研究现状信号检测问题主要是解决在受噪声干扰的观测中,信号的有无或者信号是哪个状态的判决问题。这方面的研究源于对协作方式下通信信号检测和对雷达回波信号检测的需要。信号检测的主要目的是使得接收机能在一定的条件下,获得最佳的检测性能。经过人们多年的研究,最佳检测结构是相关器或者是匹配滤波器,当被加性平稳噪声污染的已知信