现代战术数据链的发展趋势是高信道吞吐量、高传输速率、低传输时延和强抗干扰能力的无中心动态自组织网。虚拟全双工技术本质上是半双工的,但在一帧数据传输的级别上实现了全双工通信。在多个用户无中心自组织网络内,各用户将一帧数据分成多个子数据块,按照一定的图案分配到多个脉冲时隙或频点上发送,同时在其他脉冲时隙也接收其他用户发来的子数据块。因此虚拟全双工技术对数据链的研究很有意义。快速开关切换双工(RODD,Rapid on-off Division Duplex)是从时域角度实现虚拟全双工的形式,论文围绕基于RODD技术虚拟全双工系统的同步与多用户碰撞脉冲检测技术展开研究,主要内容如下:(1)研究了基于RODD的虚拟全双工技术及其采用的跳时序列设计,给出了虚拟全双工通信系统模型与收发信机结构,并分析指出虚拟全双工系统多用户之间发送脉冲信号存在碰撞干扰问题。(2)设计了虚拟全双工系统接收机的同步方案,包括帧头脉冲检测、频率粗同步与脉冲定时同步算法。所设计的虚拟全双工信号由前导训练符号和数据符号组成。帧头脉冲检测算法和频率粗同步算法利用训练序列内多个伪随机序列自相关特性,检测接收信号训练序列起始脉冲,并在起始脉冲内做频偏粗估计补偿。脉冲定时同步算法利用各用户的训练序列自相关特性与训练序列部分的跳时图案来区分不同用户以及各用户的训练序列结束位置。仿真结果表明,所设计的帧头脉冲检测算法能准确定位接收信号训练序列起始脉冲,频率粗同步能较准确地估计和补偿信号频偏,脉冲定时同步能区分不同用户和定位各用户的训练序列脉冲。(3)针对虚拟全双工系统接收机存在多用户信号脉冲碰撞干扰问题,提出适合多用户碰撞脉冲检测的部分并行干扰抵消算法。该算法根据各用户信号前导部分功率强弱简单地进行分组,对每个组内信号都采用并行干扰抵消算法检测,检测各组信号之前需要减去前一级较强功率组信号的干扰,通过这种组间串行干扰抵消的方式依次检测出所有用户组的信号。仿真结果表明,所提的部分并行干扰抵消算法尤其在检测弱功率用户信号方面优于串行干扰抵消与并行干扰抵消算法。(4)给出了虚拟全双工系统接收机同步算法的FPGA实现方案,详细设计了三个同步算法的实现结构图与具体步骤。用Verilog HDL语言在FPGA上实现了同步算法,并对各个算法模块进行了功能仿真测试。仿真结果表明,所设计的同步算法能粗略估计信号频偏,并能定时各用户前导训练序列及其跳时图案分布。