直扩系统中信干比强度检测及窄带干扰抑制方法研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jizecheng
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由于具有较强的电磁隐蔽通信能力和无线信道适应能力,直接序列扩频系统(DirectSpread Sequence Spectrum,DSSS)被广泛应用于军用电子对抗及民用无线通信领域。虽然DSSS具有较强的干扰抑制能力,但当扩频增益和功率受限、或无线信道中存在极强的电磁干扰时,DSSS系统的性能将受到影响,甚至导致通信链路的崩溃。其中,窄带干扰(Narrow Band Interference,NBI)对DSSS的影响尤为严重。因此,DSSS中NBI的抑制方法成为该领域的热点研究问题,也是DSSS系统急需解决的关键技术问题。本课题以DSSS中NBI抑制为研究对象,重点研究内容如下:(1)构建DSSS的数学建模,搭建基于MATLAB的软件仿真平台,重点分析各种NBI(音频干扰、数字NBI、AR随机过程干扰)对系统性能的影响,进而论证DSSS中添加NBI强度检测与抑制技术的必要性。(2)以DSSS的NBI消除算法——DT-FCME(Double Threshold Forward ConsecutiveMean Excision,DT-FCME)算法为研究对象,针对其迭代时间长的缺点,提出基于均匀量化思想的DT-FCME算法——IS-DT-FCME(Iterative Segmentation Double ThresholdForward Consecutive Mean Excision,IS-DT-FCME)算法。由于采用分段迭代的方法,IS-DT-FCME算法可有效降低迭代次数和对硬件处理资源的需求,提高DSSS中NBI抑制的实时性。(3)以DSSS的直扩信号提取算法——FICA算法(Fast Independent ComponentAnalysis,FICA)为研究对象,针对该算法存在的排列无序性、符号不确定性的问题,提出的带宽识别和帧头识别的方法加以解决。(4)为了解决无干扰或干扰较小时NBI抑制引入DSSS信号失真、NBI强度及抑制方法匹配的问题,提出DSSS中的信干比(Signal-to-Jamming Radio,SJR)强度检测算法。通过计算接收信号功率谱平坦系数和选取合适的门限参数,该算法可判断接收信号SJR强度,确定干扰抑制器的开启以及不同干扰抑制器之间的切换。
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