基于分形理论的直接序列扩频信号检测研究(可复制论文).pdf

摘要直接序列扩频信号由于具有频谱密度低、隐蔽性好、抗干扰能力强、低截获和低检测概率等优点,在现代军事和通信等领域已经得到了很广泛的应用。因此,开展对通信对抗技术的研究,寻求有效的对抗方法是当前对抗领域的一项紧迫而艰巨的任务。直扩通信对抗包括直扩信号的盲检测、参数估计和扩频码序列恢复等内容。一般而言,在此情况下的信号检测属于非合作式检测,通常缺少一定的先验信息,因此也被归于盲检测或是近似盲检测的范畴。随着近年来非线性科学的发展,小波、混沌、分形理论在各个领域中的应用变得日益重要。而分形理论也由于其分析问题角度的独特性在雷达目标检测、数字图像处理、微弱信号检测等领域得到长足的发展。这使得将该理论应用到低信噪比条件下的直接序列扩频韵录虺浦崩信号的检测中成为可能。而且,将分形理论应用于直扩信号的盲检测,既是分形理论应用领域中的一个创新,也为直扩信号的盲检测工作提供了崭新的思路,在改善检测性能方面极具潜力。本文正是针对上述问题,以调制的直扩信号为研究对象,应用分形理论对其盲检测方法作了创新性研究,核心工作和创新点主要体现在以下几个方面:钊胩教至朔中卫砺鄣姆⒄故贰⒎中蔚幕拘灾屎头中挝幕炯扑惴法,并且重点分析了多重分形的概念。荻嘀胤中卫砺郏ü橹ぶ崩┬藕诺姆歉咚剐院统こ滔喙匦裕っ髁直扩信号具有多重分形特性,为应用分形理论进行直扩信号的盲检测提供了理论基础。莘讲罘中挝砺郏捎没暗姆椒ǎ远胖葡嘁萍氐闹苯有蛄欣频疊信号为例,提出了针对直扩信号的方差分形维轨迹检测法,。通过计算机仿真验证了算法的有效性,新方法在一定程度上改善了检测性能,并且极大降低了运算量。芯苛薉疊藕琶ぜ觳夂筒问兰频牡湫退惴ǎ⒘硕/信号进行检测、参数估计和码序列恢复的联合处理系统,并对系统进行仿真和分析。关键词:直接序列扩频信号,分形理论,多重分形,方差分形维,盲检测.
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第一章绪论引言昴一早直接序列扩频的原理直接序列扩频通信系统夭ǖ髦埔话阄狟髦是用高速率的伪噪声序列与信息码序列模二相加后ㄐ蜗喑的复合码序列去控制载波的相位而获直接序列扩频疭信号由于具有频谱密度低、隐蔽性好、工作信噪比极低、抗干扰和抗多径效应能力强、低截获和低检测概率等优点,在现代军事和商用通信等领域已经得到了很广泛的应用。因此,开展对通信对抗技术的研究,并寻求有效的对抗方法是当前通信对抗领域中一项紧迫而艰巨的任务。对于直扩信号检测的研究从八十年代初就已经开始了,但是直到现在该问题都没有得到比较完满的解决。这是因为直扩信号通常淹没在噪声之中很难被发现,在噪声中检测的方法还都有待完善。只有先在噪声中检测出直扩信号是否存在,才有可能谈及直扩信号的参数估计、码序列恢复以及解扩等其它问题。在此领域中,首先需要解决的问题是对敌方的通信信号进行检测和参数估计,并进行特征提取,而直接序列扩频信号疭在任何时候的功率谱都分布在一个很宽的频带内,常规的方法对这类信号的检测效果往往不是太理想,从而需要研究一些适用于直扩信号盲检测的方法并验证其可行性。近年来,随着非线性科学的不断发展,尤其是混沌、小波、分形理论的提出,为信号的检测开创了新的思路。特别是分形信号处理理论在雷达信号处理领域的应用已经取得了一些有价值的成果,展示了其良好的应用前景,并且应用分形维数进行信号检测是近年来信号处理研究的热点。由于其独特的分析方法,分形理论在信号检测中非常具有潜力,有望对低信噪比下的直扩信号进行有效的检测。扩频通信,即扩展频谱通信,是指待传输窄带信号的频谱用某个特定的扩频函数扩展后成为宽频带信号,进入信道中传输,得直接序列扩频信号.。三百
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