LDPC编码跳频抗干扰通信系统建模与仿真分析

为进一步提升跳频卫星通信系统的抗干扰能力,将LDPC信道编码与跳频技术相结合,建立一种基于LDPC码的跳频抗干扰通信系统模型,基于该模型进行了抗干扰性能仿真分析。首先结合BPSK调制方式,建立不同码率、不同码长的LDPC码跳频抗干扰通信系统模型;然后利用该模型,对不同码长、不同码率的LDPC码跳频抗干扰通信系统在不同干扰因子的部分频带干扰条件下进行抗干扰性能仿真,并对仿真结果进行对比分析。研究结果表明,LDPC码跳频抗干扰通信系统模型的仿真结果与理论分析相吻合。通过仿真分析,得到采用不同的编码参数在不同干扰条件下抗干扰性能的量化结果与结论,为基于LDPC码的跳频抗干扰系统设计和自适应抗干扰措施制定提供了理论基础。     

跳频通信的半盲提取抗干扰方法

针对跳频通信系统抗干扰问题,利用跳频信号和干扰信号的统计独立性,提出一种跳频信号的半盲提取抗干扰方法。该方法采用参考独立分量分析算法(independent component analysis with reference,ICA-R),利用协作通信双方已知的跳频图案的先验信息,约束算法收敛方向,提取出跳频信号。仿真结果表明,所提方法能够有效提取出跳频信号,提高通信系统的抗干扰能力。该算法合并了信号分离和提取过程,避免FastICA抗干扰方法所需的信号识别和提取的后续处理,降低了系统的复杂度。     

基于多域联合处理的MIMO抗干扰技术

为了对抗军用通信中各种人为干扰,提出了具有空时频联合分集效果的空时慢跳频-多输入多输出(STFH-MIMO)通信抗干扰系统,该系统采用了STFH编码算法和正交相干滤波(OCF)译码算法,在保证MIMO通信高速大容量传输的同时亦提升其抗干扰性能。通过建立该系统软件平台,仿真验证系统对宽带干扰、部分频带干扰以及跟踪干扰的抗干扰性能,仿真结果证明该系统具有良好的抗干扰效果,获得跳频增益约10 dB,分集复用增益约18 dB,抗干扰性能得到明显提升。     

基于SystemView的无线组网跳频技术仿真

通过对跳频技术的理论研究,分析了跳频技术的特点,对跳频技术在家庭无线组网中的典型应用--蓝牙技术进行了分析研究,并用SystemView仿真工具建立了蓝牙系统仿真模型,模拟了跳频通信系统的工作,并对系统的抗干扰噪声性能进行了仿真分析.     

AWGN信道下的SFH/MFSK通信系统误码性能的仿真

慢跳频通信系统的抗干扰性能优于快跳频通信系统.在慢跳频通信系统模型的基础上,分析了理想同步高斯白噪声(AWGN)信道下SFH/MFSK的误码率性能.Matlab/Simulink仿真得到了不同情况下的误码率与信噪比的关系曲线,验证了文中理论分析的正确性.     

跳频通信加密技术研究

跳频通信技术因为具有较好的抗干扰和低截获性能,在军事通信中占有重要的地位,因此提高系统的保密性有着很重要的意义.为了提高保密性,提出了两种提高系统保密性的方法,其核心思想是将加密算法应用到跳频系统,分别在跳频通信系统发送端和接收端进行加密和解密.理论分析和仿真结果表明,该算法不仅充分的利用了信源加密算法,而且有效提高了系统的安全性.     

跳频技术在卫星通信抗干扰中的应用研究

卫星通信系统受到电磁干扰将严重地影响通信的质量,采用跳频技术可以有效的解决这个问题.简述了卫星通信系统抗干扰技术的发展和跳频技术在卫星通信系统抗干扰技术中的应用,以及跳频卫星通信系统的特点.     

无线通信抗干扰新法——实时跳速自适应跳频技术

跳频通信技术是扩频通信的一个重要组成部分,也是通信抗干扰的重要手段之一。自适应跳频技术是近年来发展的一项新技术,此项通信技术在抗干扰应用领域是个新的发展方向,其主要包括数据速率自适应跳频、频率自适应跳频、功率自适应跳频、跳速自适应跳频等。本文研究实时跳速自适应跳频技术。     

韩星5号星上抗干扰转发系统的构成与性能

韩星5号由采用跳频-直接序列扩频结合的抗干扰方式,抗干扰模块由STD,SFH TC&R和DRT三个子功能模块组成,实现上述功能的硬件为直接序列扩频转发器、跳频转发器、加密单元和SHF频段信标发送器四个部分。该系统具有星上解跳和加密功能,可实现抗干扰(Secure)军事通信能力。     

扩频通信系统的抗干扰特性分析

从直扩和跳频通信系统工作原理出发,定量分析了直扩和跳频通信系统的接收机灵敏度、系统电平余量和干扰电平余量。分析发现:在保持接收灵敏度和系统电平余量保持不变的情况下,直扩和跳频通信系统通过分别采用"隐蔽"和"躲避"均降低了干扰电平余量,与抗干扰的系统设计目的相符。     

基于RS码的宽间隔跳频序列设计

跳频通信具有优良的抗干扰性能和多址组网的能力,在军事通信和民用移动通信中得到了广泛的应用.跳频序列的设计是跳频通信系统的关键技术,对跳频系统的抗干扰性能具有决定性的影响.提出了一种基于RS(L,2)码跳频序列的产生方法,并采用对偶频带法对其进行宽间隔处理.其性能分析和仿真结果表明,这种宽间隔RS码跳频序列的图案分布均匀,相邻跳频点的跳变间隔较大,具有良好相关特性:汉明自相关旁瓣是0,汉明互相关不大于1.     

扫频干扰下多元频移键控与跳频通信的容量分析

为了分析宽带系统的抗干扰能力,提供抗干扰系统设计的准则,从信道容量的角度分析了扫频干扰下的跳频通信和多元频移键控(M-ary frequency shift keying,M-FSK)2种调制方式的通信性能。从理论上给出了两种调制方式的通信容量表达式,然后用仿真的方法分析了不同扫频干扰参数下的信道容量。分析了快速扫频和慢速扫频对两个系统的影响。结果表明:在快速扫频干扰影响下,跳频通信的通信性能恶化。而M-FSK具有较强的抗扫频干扰能力,其信道容量主要受到宽带噪声干扰的影响。因此,M-FSK在存在扫频干扰的情况下,能够取得更高的容量,具有更好的抗干扰能力。     

基于TDMA的高速跳频数传通信系统研究

提出了一种为实现高速数据传输和强抗干扰性且具有多址组网能力的高速跳频通信系统的方案。采用同步字头和时间信息TOD相结合的方法实现跳频同步，采用时分多址(TDMA)方式进行跳频组网。首先研究了跳频同步方法及时间信息TOD的使用、跳频同步的捕获和跟踪、TDMA跳频组网、系统同步等关键核心问题，然后分析讨论了同步频率隐蔽性问题和最后对系统的同步性能进行了简要分析，取得了满意的结果。     

数字喷泉技术在跳频通信中抗干扰性能研究

为提高跳频抗干扰性能,提出将Raptor码作为前向纠错码应用于跳频通信系统,其中Raptor码采用码率为0.95的规则LDPC码作为预编码,再级联LT码来实现.通过Matlab建模仿真实验,分析了跳频通信系统对抗宽带干扰以及部分频带干扰的性能.结果表明,宽带干扰环境下,在比特信干比为2.5dB时可以使误比特率低于10-3,得到17.6dB的性能提升;部分频带干扰环境下,在比特信干比为1.0dB时,可以将系统误比特率降低到10-3以下,得到16.8dB以上的性能提升.因此,用Raptor码作为跳频通信前向纠错码是可行的.     

基于虚拟仪器的甚高频通信系统接收电路故障诊断技术的研究

甚高频通信系统是目前在飞机上应用最为广泛也是最为重要的无线电通信设备。对于其中的接收电路而言只要电路中相关电子元件出了故障就可能导致接收机的接收灵敏度变差、有杂音、无声等故障现象,影响飞机的正常通信,严重时可能导致飞行事故。因此,迅速地诊断出相应的故障元件就成了关键的任务。在总结前人成果的基础上,本文提出了以虚拟仪器为平台,使用神经网络算法设计出故障诊断系统来对接收电路故障元件进行诊断并最终达到了经济性、快速性和可靠性的效果。     

混沌跳码扩频通信系统

随着无线通信盲检测技术的发展,传统直扩通信技术的安全性问题已经不能被忽视,为此提出了一种新型的直扩体制——跳码直扩.在跳码直扩体制的基础上,采用混沌序列设计跳码图案和扩频码集,用初值敏感、随机特性好、相关特性好的混沌序列来产生跳码图案和扩频码,进一步提高跳码扩频通信的抗干扰和抗截获性能.设计了一个混沌跳码扩频通信系统,分析比较混沌序列与m序列的相关特性,并通过MATLAB仿真,分析跳码混沌扩频通信系统的通信性能、抗干扰性能和抗截获性能.仿真结果表明跳码混沌扩频通信系统具有更好的抗干扰抗截获性能,在今后的反侦察通信方面具有更大的发展前景.     

混合混沌多进制扩频系统的蒙特卡罗分析

多进制扩频可以很好地提高通信抗干扰能力,但是其要求扩频码的数量要足够多,针对这一问题,提出了采用混沌映射序列的多进制扩频抗干扰方法.针对单个低维混沌映射产生的混沌序列存在抗攻击能力差、密钥空间小、保密性不理想等缺点,产生了新的混合混沌序列,并且和基于m序列、Gold序列的传统直接扩展频谱系统的抗干扰能力进行对比.仿真结果表明,混合混沌多进制扩频系统具有很好的抗干扰性（16进制混合混沌序列扩频系统抗干扰能力比传统直扩系统优10dB）,且其解决了传统序列数量不足的问题.      

履带式移动机器人无线控制的实现

以一种履带式移动机器人作为控制平台,利用无线收发一体数字传输MODEM模块PTR2000芯片抗干扰能力较强的FSK调制/解调原理,通过移动机器人身上单片机对机器人各个关节步进电机的控制,实现了移动机器人与PC之间数据的无线传输;采用微波开路电视传输系统MTVT 91卫星通讯传输技术,完成了对图像的实时传输。成功地实现了履带式移动机器人的无线控制,以及对远程机器人的实时监控。