装备了微型非制冷热像仪的消防用头盔以及楼宇安全监控系统、森林火情监控系统、电力设备监控系统、恶劣工作环境的监控系统,都对红外图像的实时无线传输有强烈的需求,同时对传输的速率、信噪比、保密性等有严格的规定,一种理想的实现方式就是采用基于软件无线电的扩频传输体制。直接序列扩频有其独特的优点,但在实际应用中当系统带宽受限时,传输的数据速率不能太高。为了有效的缓解数据传输速率与高扩频增益的矛盾,本文提出了一种采用多进制正交码扩频技术的系统设计方案。本文首先简要介绍了红外热像仪和图像压缩技术,并对本系统采用的多进制正交扩频技术进行了理论上的分析和研究。然后重点介绍了多进制正交码扩频传输系统的设计和实现方法。本系统设计方案中包含了同步支路和数据传输支路两个支路。其中同步支路不传送数据,用于伪码的捕获与跟踪;数据支路用于传输压缩后的图像数据,由于采用16进制正交扩频调制,可以达到较高的数据传输速率。作者在该部分重点探讨了以下几项内容:· 多进制正交码扩频系统中正交码的选取方法· 多进制正交码扩频的可变速率调制方法· 多进制正交码扩频系统的伪码捕获与跟踪方法· 存在多普勒频移时的载波频率搜索及跟踪方法· 相关输出的软判决方法最后,作者对系统的硬件电路做了介绍,对中频采样电路及利用单片机配置FPGA的电路进行了说明,并详细讨论了基于SRAM工艺FPGA的加密特性并给出了一种实用的FPGA加密方法。本文的设计在自行研制的电路板上对中频后的信号进行了解扩接收实验验证,结果表明设计电路工作稳定,数据解调正确。相信随着在多用户及复杂信道条件下进一步的研究以及硬件系统的小型化、模块化、低成本化,该系统在需要保密传输的高速数据传输场合必将有广阔的应用前景。