PCMA卫星系统中信号抑制与同步技术

本文研究了卫星通信系统中应用PCMA(PairedCarrierMultipleAccess)技术后信号抑制的问题,提出了把RLS算法用于信号的抑制,利用相关技术实现了信号同步,并已通过计算机仿真。     

基于数值拟合的PCMA系统自干扰信号幅度估计算法

针对卫星成对载波复用(PCMA)系统中的自干扰信号,提出基于数值拟合方法的幅度估计算法,并对其性能进行了分析。该算法适用于非对称和对称PCMA系统,可以有效抵消自干扰信号与有用信号互相关项不为零引起的误差,并且不会引入相位噪声,更符合工程应用实际。仿真结果表明,在干信比为12 dB的非对称PCMA系统中,该算法仍能获得较好的幅度估计精度,信噪比损失始终在0.1 dB左右。     

基于BPSK和QPSK频带传输的PCMA研究

PCMA理论上可将现有的卫星通信容量提高一倍.文中对Simulink仿真模块参数进行设定,搭建键控法的二进制相移键控（binary phase shift keying,BPSK）模型和调相法的正交相移键控（quadrature phase shift keying,QPSK）模型,以及基于BPSK和QPSK的频带传输的PCMA通信系统仿真,分析了自我信号复制模块中的时延估计算法.仿真结果验证了理论的一致性.     

基于FPGA的PCMA解调器设计与实现

针对现有卫星转发器带宽资源紧张的问题,在对成对载波多址技术(Paired Carrier Multiple Access,PCMA)的工作原理、关键技术和实现方式研究的基础之上,提出了一种基于FPGA的PCMA信号解调器实现方案。详细介绍了干扰抵消过程中所采用的参数估计等关键技术,并且利用迟早门电路进行了简化设计,给出了相应的Model Sim仿真和实现资源占用情况。通过卫星通信测试验证了该方案的可行性。     

基于低轨卫星PCMA信号的信道估计算法研究

【目的】随着天地一体化信息网络的发展,低轨卫星通信系统迎来发展热潮,成对载波多址（PCMA）技术凭借其节省带宽资源的优点也逐渐向低轨卫星通信发展。然而,传统PCMA技术多用于高轨卫星中,无法适应低轨卫星信道高动态的衰落信道特性,使得PCMA接收端误码性能大大下降,其中的瓶颈在于重叠信号的信道估计与均衡技术。【方法】针对低轨卫星信道特点,文章提出了一种联合训练序列估计与自回归（AR）模型预测的信道估计方案。借鉴叠加训练序列信道估计的思想,引入了适用于PCMA混合信号信道估计的迭代方法,通过迭代提升训练序列信道估计的精确度;并利用AR模型实时预测数据序列的信道状态信息（CSI）,同时也通过AR模型预测达到降低训练序列信道估计频次的目的,以适应低轨卫星信道的动态性。【结果】仿真结果表明,叠加训练序列信道估计的思路可以适用于PCMA信号中,经过迭代可以获得精确信道估计值。文章所提方法可以有效提高信道估计的精确性,且经过信号分离以及解调后,在信噪比>9 dB时误码率可以达到10-3量级。【结论】文章所提信道估计方案并入PCMA接收方案中后,误码率损失在可接受范围内,可以支持PCMA技术在低...     

利用累积量和似然特征的卫星单-混信号调制识别算

针对卫星通信中常用调制信号和PCMA类混叠信号的调制识别问题,提出了一种利用高阶累积量和似然特征的识别算法.算法先对接收数据进行预处理,在此基础上提取4个高阶累积量特征和1个似然特征,构造一个树形分类器进行调制识别.算法不需要知晓信号的定时等先验信息,对收发载频存在的频差不敏感.仿真结果表明,算法在正常通信所需的载噪比下具有较高的正确识别率.     

卫星通信抗截获信号波形设计

针对卫星通信信号传输隐蔽性不高的问题,提出了一种抗截获的信号波形设计方法。采用具有循环平稳特性的大信号掩盖不具有循环平稳特性的弱信号,含有重要信息的弱信号成为大信号的背景信号,实现卫星信号的隐蔽传输。弱信号包含正常业务数据和重要数据,利用随机跳码扩频和随机跳时将两者合并的同时,可将重要数据隐藏于弱信号中,并破坏弱信号的循环平稳特性,提高重要数据传输的安全性。对信号波形仿真分析,在大信号和弱信号的功率比高于7 dB时,盲检测不到弱信号的存在,表明设计波形具有抗截获性。最后对弱信号解调性能仿真分析,表明抗截获能力提高的同时,其传输性能仍在可接受范围内。     

基于独立分量分析的成对载波多址分离新算法

在介绍卫星新技术——PCMA(成对载波多址)技术的基础上,提出了基于ICA(独立分量分析)的新算法用来分离卫星PCMA的下行混合信号。这种基于负熵最大准则的新算法较好地克服了以往算法中的缺陷:PCMA的两个上行信号功率不能相差太大。经过计算机仿真证明了新算法的有效性。     

基于非线性滤波的非对称PCMA信号盲分离

针对非对称PCMA（Paired Carrier Multiple Access）信号盲分离问题,在一种低复杂度的盲分离结构基础上,提出了一种基于非线性滤波的盲分离算法,并深入研究了弱信号影响下强信号解调误码率理论界。该算法在混合信号按强信号同步的基础上,利用弱信号波形的可预测性,引入非线性滤波的方法对弱信号的波形进行预测,从混合信号中减去预测的弱信号波形来降低强信号解调误码率。仿真结果表明,经非线性滤波后强信号解调误码性能比对混合信号直接硬判决时强信号解调误码性能有较大提升。      

基于独立分量分析的PCMA信号盲分离算法

针对非协作通信中成对载波多址(Paired Carrier Multiple Acess,PCMA)信号的盲分离问题,提出了一种基于独立分量分析(Independent component analysis,ICA)的单通道盲分离算法。首先对接收到的单路PCMA信号进行参数估计得到其残余载波频率,再对其处理得到两路基带混合信号,最后利用ICA算法分离出源基带信号。该算法在未知两个卫星地面站发送信号的情况下,从接收到的PCMA信号中恢复出两路源基带信号。仿真实验表明,本文算法在信噪比为-10dB时仍具有良好的分离效果,两路基带信号的波形相似系数可分别达到0.94与0.86以上。     

基于WFRFT的卫星信号掩盖方法研究

卫星信号掩盖技术利用具有强功率、特定参数特征的信号来掩盖信道中的通信信号,以达到保护信号波形安全的目的.但随着调制识别和串行干扰消除(SIC)技术的发展,采用常规调制方式的掩盖信号能够被非合作接收方破解.针对便携式卫星通信终端的安全通信需求,该文借鉴卫星成对载波多址(PCMA)中利用本地信号副本进行自干扰抵消的思想,分...     

三种PCMA返回信号捕获方案分析与比较

成对载波多址(Paired Carrier Multiple Access,PCMA)是一种共频谱卫星通信方式,为了解调对端信号,必须先捕获并消除本站发射的返回信号,该站返回信号捕获是其关键技术之一。针对直接捕获、基于时间窗的捕获以及基于前导码辅助的捕获3种捕获方式进行了详细的分析,分析结果表明,基于前导码辅助的捕获方式具有最短的捕获时间。     

卫星通信系统对抗性指标体系研究

卫星定点位置的公开化和卫星通信信道的开放性,使得卫星通信系统较易面临电磁干扰、截获、入侵甚至摧毁的威胁。随着信息对抗技术的发展,卫星通信系统将面临更为复杂的电磁环境。因此,亟需建立一套科学的对抗性指标体系来指导系统的对抗性性能评估工作。基于卫星通信系统对抗性应用需求,从抗干扰、抗截获、隐身以及抗入侵等方面构建了对抗性指标体系,深入分析指标含义,提出了指标提升方法,可为对抗性卫星通信系统的设计和评估提供依据。     

一种实现PCMA信号快速捕获的方法

提出了一种实现PCMA系统中本站返回信号快速捕获的方法。该方法首先根据通信卫星与地球站的几何位置关系粗略估计本站返回信号的到达时间,设计通用的捕获时间窗口减小延时搜索范围,以减小总的虚警和漏警代价;然后采用基于资源复用的匹配滤波捕获算法,以较少的硬件资源获得了较高的检测概率。     

PCMA系统自干扰频率估计新算法

成对载波多址（PCMA）是一种新兴的频率重用技术,通过对自干扰信号的重构和抑制能够有效提高系统容量,其关键技术在于自干扰信号的参数估计。针对PCMA系统特点提出了一种无需单独训练的自干扰信号频率估计新方法,利用本地信号与对方信号的弱相关性,基于最小均方误差拟合准则拟合出相关函数的估计曲线,从而获得频偏估计值。仿真结果表明该算法能够得到比较小的估计误差和较为理想的误码率性能。     

数字微波通信电子反对抗研究

介绍了数字微波通信技术的主要特点,并对微波、散射和卫星通信的工作特点和军事应用场合进行了综合比较;分析了对数字微波信号实施电子对抗的策略方法-侦察定位、截获分析和实施干扰。阐述了数字微波通信电子反对抗的策略目的-可被截获的电波信号能量最小化,并说明了各种数字微波通信电子反对抗技术措施的优缺点,视情综合运用效果最佳。