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分数阶傅立叶变换(Fractional Fourier Transform, FRFT)是普通傅立叶变换的推广,其实质是信号的一种时频表示。而Chirp信号在适当的分数阶变换域中具有能量聚集特性,这种聚集性有利于 Chirp信号的非相干解调。本文首先介绍了 FRFT的定义及其离散算法,重点分析了其中一种将连续FRFT直接离散化的算法,并对采用该算法处理 Chirp信号存在的不足作出了改进,然后深入研究了基于 FRFT的Chirp信号的解调、多址方式、RAKE接收以及均衡四个方面的内容。 在BOK调制的解调方面,本文讨论了基于FRFT的非相干解调(De-FRFT)。仿真表明De-FRFT的误码性能与匹配滤波解调相比相差了3dB,但De-FRFT的解调设备比较简便,且在抗多普勒频移方面具有一定优势。 在多址方面,本文对不同扩频码的自相关性能及互相关性能的差异做了详细地对比及理论分析,并采用一组中心频率相同、调频率不同的Chirp信号作为扩频码用于Chirp多址系统中,对该多址系统分别进行了时域相关解扩与变换域相关解扩的仿真与性能分析,结果表明该系统变换域相关解扩的误码性能不如传统的时域直扩系统,但优于时域相关解扩。 在接收机设计方面,本文根据时域超宽带接收机的原理设计了基于FRFT的超宽带RAKE接收机。由于Chirp信号在特定阶次的FRFT表现为冲激函数的特性,因此在对多径信号接收时,采用基于FRFT的RAKE接收机,通过峰值检测,可以较易地在变换域上实现多径分离与接收,获得较高的输入信噪比。 在均衡方面,本文研究了变换域的线性均衡器,并在此基础上重点研究与设计了变换域的判决反馈均衡器,对其改善码间干扰的性能进行了理论分析与仿真,结果表明最优阶次下的变换域线性均衡的性能要优于频域线性均衡;而变换域的最大似然序列判决反馈均衡器是对变换域直接判决反馈均衡器的改进,其误码性能与直接判决反馈相比提高了约6.5dB。