用于超寬帶認(rèn)知跳頻系統(tǒng)的抗干擾檢測(cè)與分類技術(shù)研究

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1、用于超寬帶認(rèn)知跳頻系統(tǒng)的抗干擾檢測(cè)與分類技術(shù)研究作者姓名張世川導(dǎo)師姓名、職稱李贊教授一級(jí)學(xué)科軍隊(duì)指揮學(xué)二級(jí)學(xué)科軍事通信學(xué)申請(qǐng)學(xué)位類別軍事學(xué)碩士提交學(xué)位論文日期2014年11月10701學(xué)號(hào)1201120668學(xué)校代碼分類號(hào)TN91公開密級(jí)西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文用于超寬帶認(rèn)知跳頻系統(tǒng)的抗干擾檢測(cè)與分類技術(shù)研究作者姓名：張世川一級(jí)學(xué)科：軍隊(duì)指揮學(xué)二級(jí)學(xué)科：軍事通信學(xué)學(xué)位類別：軍事學(xué)碩士指導(dǎo)教師姓名、職稱：李贊教授提交日期：2014年11月ResearchonAnti-interferenceDetectionandClassificationTechniqueinUWBCognitiveF

2、requencyHoppingSystemAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinScienceofCommandByZhangshichuanSupervisor:Prof.LizanNovember2014西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫

3、過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切法律責(zé)任。本人簽名：日期：西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱、借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證，獲得學(xué)位后結(jié)合學(xué)位論文研究成果撰寫的文章，署名單位為西安電子科技大

4、學(xué)。保密的學(xué)位論文在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名：導(dǎo)師簽名：日期：日期：摘要摘要跳頻通信（FrequencyHoppingCommunications，F(xiàn)H）作為典型的隱蔽通信方式，因其具有抗干擾、抗截獲、抗遠(yuǎn)近效應(yīng)、抗衰落能力強(qiáng)，且易于多址組網(wǎng)以及與窄帶系統(tǒng)兼容等優(yōu)點(diǎn)，成為了戰(zhàn)術(shù)無線通信的首要技術(shù)手段。由于戰(zhàn)場(chǎng)頻譜資源的日漸緊張以及電磁對(duì)抗與復(fù)雜干擾的不斷升級(jí)，傳統(tǒng)的跳頻通信技術(shù)已經(jīng)無法適應(yīng)快速可靠傳輸?shù)囊螅蔀橹萍s戰(zhàn)術(shù)無線通信技術(shù)發(fā)展的瓶頸。認(rèn)知無線電（CognitiveRadio，CR）是一種能與外部環(huán)境交互并智能變換自身參數(shù)配置的無線電系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以根據(jù)環(huán)境的變換調(diào)整自身參數(shù)，

5、以達(dá)到預(yù)期通信目標(biāo)。因此，在復(fù)雜的電磁環(huán)境中，將基于認(rèn)知無線電的自適應(yīng)技術(shù)與傳統(tǒng)跳頻通信技術(shù)相結(jié)合是提升跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力與通信性能和改變跳頻通信困境的有效途徑之一。鑒于此，本課題針對(duì)用于認(rèn)知自適應(yīng)跳頻通信系統(tǒng)的頻譜感知抗干擾技術(shù)進(jìn)行了研究，給出了一種具有現(xiàn)實(shí)意義的干擾檢測(cè)和分類方案，最后給出了超寬帶頻譜接收機(jī)的可行實(shí)現(xiàn)方法。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面：首先，對(duì)現(xiàn)有擴(kuò)頻通信理論基礎(chǔ)及跳頻通信系統(tǒng)原理進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上，分析了傳統(tǒng)跳頻系統(tǒng)的幾個(gè)主要關(guān)鍵技術(shù)即跳頻序列、跳頻同步和頻率合成器。在分析了現(xiàn)有跳頻通信系統(tǒng)無法滿足現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)復(fù)雜需求的基礎(chǔ)上，把認(rèn)知技術(shù)應(yīng)用到了跳頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中

6、。其次，針對(duì)跳頻通信系統(tǒng)常見的不同種類干擾信號(hào)進(jìn)行了建模、分析及仿真，并針對(duì)系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)了對(duì)跳頻頻段上未知干擾進(jìn)行檢測(cè)的系統(tǒng)流程。該流程涉及的算法包括：干擾的盲檢測(cè)算法、干擾類型的盲識(shí)別算法、干擾信號(hào)參數(shù)提取算法以及基于小波奇異性檢測(cè)的確定窄帶、寬帶干擾信號(hào)的參數(shù)確定方法。論文對(duì)該流程進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最后，對(duì)比了現(xiàn)存的超寬帶數(shù)據(jù)采集平臺(tái)設(shè)計(jì)方案，包括數(shù)字下變頻接收機(jī)、寬帶數(shù)字測(cè)頻接收機(jī)、寬帶引導(dǎo)式數(shù)字帶寬匹配接收機(jī)、以及寬帶數(shù)字信道化接收機(jī)，設(shè)計(jì)了基于FPGA和高速ADC的多通道超寬帶頻譜感知接收機(jī)，實(shí)現(xiàn)了超寬帶頻譜數(shù)據(jù)的采集，并利用多相數(shù)字處理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了超寬帶頻譜數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。該平臺(tái)可為

7、之前給出的干擾信號(hào)檢測(cè)方法提供了物理平臺(tái)與數(shù)據(jù)支持。關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線電，跳頻通信系統(tǒng)，頻譜感知，干擾檢測(cè)論文類型：應(yīng)用基礎(chǔ)研究類I西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文IIABSTRACTABSTRACTAsatypicalcovertcommunicationmethod,frequencyhoppingcommunicationsystembecomestheprimarytechnicalmethodintact