水声信道中跳频通信系统设计与仿真

针对水声信道复杂多变和强多途等特点,建立了包括时变衰落、多途干扰和加性高斯白噪声干扰的水声信道模型,提出了一种基于非相干多频移键控(MFSK)调制的跳频通信系统方案(FH/MFSK), 描述了其仿真实现过程,给出了其在瑞利衰落和莱斯衰落水声信道下系统性能的仿真结果,并对其进行了详细分析,为水声信道中FH/MFSK系统设计的参数选取和性能优化提供参考.结果表明,FH/MFSK水下通信系统可以有效克服多途干扰,对多普勒有一定的免疫性,可以实现可靠的水下通信.     

不同信道条件下的跳频信号时差估计方法

时差估计是跳频信号跟踪定位系统中的关键组成部分。针对平坦衰落信道和频率选择性衰落信道2种情况分别研究了跳频信号的时差估计方法。结论表明信道模型对跳频信号时差估计精度影响较大。在平坦衰落信道条件下,多跳信号能同时实现观测时间和带宽上的积累,从而可以获得远高于频率选择性衰落信道的时差估计精度。但在频率选择性衰落信道条件下,多跳信号只能实现观测时间的积累而不能实现带宽上的相参积累。     

直接序列扩频通信系统性能研究

为了进一步提高直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)系统的抗多径衰落性能,提出一种改进型的实用瑞利衰落信道模型,并在不同条件下研究了码长、扩频增益对其性能的影响。通过构建信道的动态模型,给出了DSSS通信系统良好的抗多径衰落性能,以及误码率(bit error rate,BER)与信噪比(noise-signal ratio,SNR)的关系曲线,对DSSS系统在多径瑞利衰落信道中传输时的抗多径衰落性能进行比较分析。Matlab仿真结果表明:与提高系统扩频增益相比,在多径衰落信道较强的条件下,增加PN码的码长能够更有效地提高系统抗多径衰落性能。     

超宽带室外信道路径损耗统计模型分析

在超宽带信号室外传播信道测量的基础上，给出了视距和非视距接收信号的波形；根据测量结果，建立了室外路径损耗统计模型，由最小二乘法确定了路径损耗指数；采用频数直方图和参数的最大似然估计法分析了阴影衰落的分布方式，并用假设检验的方式指出阴影衰落服从正态分布；模型仿真结果验证了模型的合理性。     

广义双曲线分布信号在无线信道中分离和鲁棒性的研究

为了对无线信道的信号进行分离和对系统鲁棒性进行分析，文中把广义双曲线分布和小样本方法结合起来描述无线信道的状态。用MCMC方法来得到信道参数的满条件后验似然分布函数。对其采样来实现对信号的分离，同时用充分统计量对系统的鲁棒性进行分析。仿真结果表明．对于文中研究的模型，广义双曲线分布的假设是合理的。     

一种海上无线信道小尺度衰落特性的测试及分析方法

提供了一种海上无线信道小尺度衰落特性的测试及分析方法,在复杂海况环境下,无线信道出现了长多径、正幅度副径、第二多径群等特殊多径情况。该测试结果为根据特殊的信道特性对系统参数和算法等进行优化提供了技术基础。     

Ka波段临近空间飞行器的信道误码特性

实现对临近空间飞行器的测控通信则是实现情报收集、侦察监视、通信中继、对空对地作战等领域的广泛应用的重要基础之一。针对Ka波段临近空间飞行器测控通信链路的信道特征,建立了包括降雨衰减、多径衰落和阴影遮蔽等因素的完整信道模型。通过仿真证明了建模的合理性和正确性,结果可作为临近空间技术的理论参考模型。     

弹载数据链信道模型仿真研究

弹栽数据链的无线信道仿真模型是数据链方案设计及算法验证的基础。本文分析了航空通信背景下无线信道的传播特性,建立了基于延迟抽头模型的弹栽数据链信道的仿真模型。通过对文献实测数据的模型仿真和结果对比,验证了仿真模型的正确性。     

美军MUOS 系统通信链路无线信道特性分析

摘要：针对美军移动用户目标系统(mobile user objective system,MUOS)卫星通信无线信道传输特性分析问题, 运用统计模型分析策略对其进行研究。在分析美军MUOS 系统(移动用户目标系统)的UHF 频段(ultra high frequency band)和Ka 频段(K-above band)2 种通信链无线信道传播损耗、多径衰落特性等的基础上,研究MUOS 系统2 种通 信链路无线信道传播特性。分析结果表明：UHF 频段无线信道具有复杂的时变衰落特性,其传播特性受移动终端所 处的物理环境、场景影响较大;Ka 波段与UHF 频段相比干扰较小,其传播特性主要受到大气效应的影响,其中雨 衰影响最为显著。该研究可为后续开展该系统链路干扰技术研究提供参考。     

CHESS 电台抗干扰性能仿真分析

CHESS电台采用差分跳频技术,实现了短波频段内高跳速和高数据传输速率,对通信对抗提出了新挑战。分析了差分跳频序列生成原理,基于CHESS电台结构,构建了差分跳频通信系统抗干扰性能仿真模型,对高斯白噪声信道和瑞利衰落信道下差分跳频信号的抗干扰能力进行了仿真分析。结果表明,部分频带干扰对差分跳频具有较强的干扰能力。在此基础上,提出了CHESS电台的干扰策略,可为我军的电子对抗提供参考。     

脉冲超宽带信号应用于测控领域的可行性研究

脉冲超宽带通信是指利用脉宽为纳秒级的脉冲作为载体的无线通信技术,将脉冲超宽带信号应用于测控领域,能有效提高当前测控系统的隐蔽性、抗干扰性和抗截获性。根据链路预算,脉冲超宽带测控信号到达地面的功率谱密度非常低,不会对地面上的其他系统造成干扰。利用对数正态阴影衰落路径损耗模型,求得脉冲超宽带信号传输距离与信息速率的关系,证明在保证一定信息速率的前提下,脉冲超宽带测控信号能够实现远距离传输。     

空时联合均衡水声数据检测仿真研究

水声信道的衰落特性对单传感器数据检测性能影响较大。本文采用空间分集技术，结合判决反馈均衡器，即进行空时联合均衡，实现了水声多径衰落信道的数据检测仿真，分析了检测性能，并给出了均衡算法参数的选取方法。仿真结果表明，当信道出现衰落时，单通道数据检测效果较差，而通过空时联合均衡可以使检测误码率显著降低，提高了水声传输系统的可靠性。     

浅海水声信道模型差异对纠错码性能分析的影响

由于水声信道复杂多变,很难进行信道建模,迄今为止并没有一个标准的统计信道模型。针对不同的研究对象,往往需要采用不同的水声信道模型,而评估信道建模差异对研究结论的影响则具有重要意义。从信道纠错码角度,在分析时不变信道模型、时变信道模型和准静止衰落信道模型的基础上,结合高效信道纠错码(以LDPC码为例),讨论了水声信道模型差异对研究纠错码性能可能带来的影响,为实际设计水声通信系统提供参考。仿真结果表明,尽管不同信道建模方式对系统解码的具体信噪比数值要求不大相同,但编译码参数优化设计的方案基本一致,海试数据则进一步验证了上述结论。     

CBFF信道下基于信道辨识自适应Turbo码译码算法研究

分析了分组相关快衰落信道（CBFF）的特性,推导出该信道下Turbo码译码算法;研究了信噪比对系统性能影响的规律,将信噪比分布分为高信噪比区、中信噪比区和低信噪比区;利用聚类分析,对当前信道进行辨识,对于不同的信道状态,自适应选择迭代译码次数,此方案可以兼顾系统性能和译码速度,得到较低的平均误比特率和较高的平均译码速度.仿真结果说明,在分组相关快衰落信道下,与固定迭代次数译码和相关文献中的自适应算法相比较,采用文中提出的基于信道辨识的自适应Turbo码译码算法,兼顾性能与速度,误比特性能和译码速度上均有所提高.     

基于假设检验的FRFT域LFM干扰抑制

针对FRFT域LFM干扰抑制门限较难准确设置的问题,分析了固定门限法与自适应门限法利用FRFT域统计量确定门限存在的缺陷。在直接序列扩频信号与信道噪声的和近似服从高斯分布的条件下,利用LFM干扰和高斯白噪声在FRFT域谱的性质,提出直接序列扩频接收机基于假设检验的LFM干扰抑制新算法。计算机仿真结果验证了算法的有效性。     

短波通信传播路径损耗分段预测方法

针对短波通信在不同通信距离具有完全不同的传播机制问题,综合考虑短波信号受电离层反射、地面吸收等环境因素的影响,建立了一个包含传播损耗、阴影衰落、多径衰落和多径时延的短波分段信道模型。在此基础上,根据短波信号在天波段和地波段的传播特性,分别研究了信道模型在相应传播距离内的传播损耗参数计算方法,以及短波电台无法正常通信的盲区范围。数值仿真结果表明,本文损耗预测结果能够体现不同传播模式下的变化情况,并与ITU实测结果基本吻合。该结论可为短波通信系统性能评估、抗干扰能力预测和通信方案优化等提供理论参考。