高动态短时突发扩频信号的快速捕获

针对低信噪比和大多普勒频移环境下,短帧突发直接序列扩频通信系统要求在短时间内以很低虚警和漏警概率捕获信号这一难题,设计了仅使用独特码的短时突发扩频信号帧结构,在接收端将扩频码与独特码作为一个复合扩频码看待,提出了基于FFT的高动态突发信号捕获方法,可同时快速完成突发信号检测、扩频码捕获、频偏估计、帧同步检测和位定时捕获等任务。仿真结果表明:该算法能有效消除多普勒频移对短时突发扩频信号捕获性能的影响。     

迭代硬判决反馈的LDPC级联MDPSK解调译码算法

该文给出了瑞利衰落信道条件下LDPC级联MDPSK的接收机结构,研究了在不考虑信道状态条件下基于硬判决反馈的迭代检测译码算法,该算法相对于传统的差分解调和译码,复杂度几乎没有增加。仿真结果表明,这种方法在迭代4次的情况下,在误比特率为10-4时与传统的解调方法相比,可以提供2.2dB的增益。     

大频偏条件下复扩频码的快速捕获算法

目前常见的捕获算法在系统复杂度和捕获速度之间有着难以调和的矛盾,针对这一矛盾,文中提出一种新的基于复码的二维联合捕获算法。该算法根据复码特性巧妙设计全匹配滤波,以节省捕获时间和资源。同时,在相关后进行FFT运算,实现时域与频域的结合,对码相位和多普勒频移进行二维信号搜索的判决。理论分析和硬件实现验证了该方法能够大幅度的减小捕获时间,节约硬件资源,并且在大频偏情况下仍然具有较好的捕获性能,适于S频段星间通信。     

大Doppler频移条件下基于导频信号的扩频码捕获

分析了Doppler频移对传统扩频码捕获算法的影响,提出了在发送导频信号期间,利用自适应谱线增强器(ALE)对部分匹配滤波输出进行处理以估计Doppler频移值,经过频偏校正后,采用传统全匹配捕获算法进行扩频码捕获判决的新方法。仿真结果表明,这种方法可以有效地消除大Doppler频移的影响,迅速完成扩频码的捕获。     

直升机卫星通信系统中Turbo码外交织器设计与仿真

在直升机卫星通信系统(HSCS)中,如何克服由于旋翼遮挡导致的系统性能恶化是一个亟需解决的关键问题。旋翼遮挡相当于对码字信息的成片删除,通过分析删余Turbo码中删余矩阵的设计准则,首先对Turbo码的编码结构进行改进,并提出了一种适用于直升机旋翼遮挡环境下的交织器。它满足以下特性:将删除均匀分散在整个码字序列中,变突发错误为随机错误;码字中每个信息位与其对应的2比特校验位中最多只删1位;与被删比特组相邻的两个比特组保留;删除部分中以信息位-校验位1-校验位2的模式循环,这些特性保证了删除信息的可靠恢复。最后对不同遮挡比例下新型交织器与传统交织器进行仿真比较,结果表明采用新型交织器改善了数据传输的误码率(BER)性能,提高了HSCS系统的可靠性。     

物理层网络编码中载波估计研究

如何处理多个终端传输信号间的异步是物理层网络编码（PLNC）研究中一个关键问题。通过分析系统模型,提出了适合物理层网络编码的载波估计算法,仿真结果为PLNC走向实用提供了理论支撑。同时,针对传统译码算法对载波估计误差较敏感的问题,将多进制LDPC码的快速译码算法FFT- BP进行改进应用到PLNC信号的译码,结果表明该算法对载波偏差具有较大容忍性,极大的提升了系统的误码率性能。     

一种基于FFT的联合帧同步和频偏估计算法

该文提出了一种基于FFT的联合帧同步和频偏估计算法,可有效地消除频偏对帧同步性能的影响,频偏估计范围可达－Rs/2~Rs/2。计算机仿真表明,当存在频偏时,该算法的帧同步性能优于目前已知算法的性能。     

π/4-DQPSK信号的多普勒频移快捕和跟踪

提出了一种适用于数字卫星移动突发通信系统的多普勒频移快捕和跟踪方法。该方法根据突发通信时帧结构的特点,利用独特码的调制输出进行多普勒频移的快捕,并根据π/4-DQPSK信号的特点,采用判决反馈PLL环跟踪多普勒频移的变化。仿真结果表明,采用该方法的解调器误比特率Pb与成形滤波器的滚降系数α无关。多普勒频移在-Rs/2~Rs/2范围内变化时,对解调器的误比特率Pb没有影响。     

GMSK信号的多普勒频移快捕和跟踪

GMSK信号具有良好的频谱和功率特性,特别适用于功率受限和信道存在非线性、衰落以及多普勒频移的数字卫星移动突发通信系统。本文提出了一种GMSK信号的多普勒频移快捕和跟踪方法。该方法根据突发通信时帧结构的特点,采用独特码和FFT并行处理信号能量检测、帧同步检测和多普勒频移快捕,并采用判决反馈PLL环跟踪多普勒频移的变化。仿真结果表明,多普勒频移在-Rb／2～Rb/2范围内变化时,与理论值相比,采用该方法的准相干解调器误比特率Pb 性能恶化仅为0．3dB。在信息速率Rb=9．6kbps时,多普勒频移速率可达4000Hz／s。     

使用软输入硬输出译码的联合MSDD迭代译码解调器

该文提出了一种使用软输入硬输出(SIHO)Viterbi译码联合多符号差分检测系统(MSDD)的差分解调算法,这种简化算法有前向反馈迭代和后向反馈迭代算法。仿真结果表明,使用后向反馈迭代的DQPSK解调时比相干解调在性能上只恶化1.1dB。还给出了用于卫星通信的FPGA实现的解调器实测结果,其性能比本文提供的仿真结果恶化约0.5dB。