空空导弹数据链编码算法研究

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空空导弹作为现代空战的主要武器之一,在战场上发挥了日益巨大的作用。数据链的充分应用能够使空空导弹武器系统通过战场信息网络获取目标信息,延伸制导距离,提高打击精度,有效地对敌人实施打击。编码技术是提高数据链系统性能不可或缺的部分。本文以空空导弹数据链系统为研究背景,主要研究数据链系统中的信道编码技术。在数据链编码算法中,Reed-Solomon(RS)编码和循环码移位键控(CyclicCode-Shift Keying, CCSK)是常用的算法。本文研究了RS编码和CCSK编码的编译码方法,对其性能进行了理论分析,并通过计算机仿真分析了两种编码算法的误码率性能。仿真结果表明,采用RS编码和CCSK编码技术能够有效提升系统的误码率性能。近年来,多输入多输出(Multiple Input-Multiple Output, MIMO)和正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术成为无线通信的研究热点,MIMO技术能够在不增加频谱资源和发射功率的情况下大幅提升系统容量,OFDM技术则能够有效应对多径时延并提高频谱利用率。本文针对空空导弹数据链中载机以及其他指挥平台间的通信环节,将RS编码算法与MIMO-OFDM技术结合起来进行研究。在结合MIMO-OFDM技术时,由于MIMO-OFDM技术存在高峰均比的问题,针对这个问题,本文采用降低峰均比的选择性映射(Selected Mapping, SLM)算法,并对该算法进行改进,提出了一种边带信息功率分配算法,通过为边带信息分配合适的功率来提升系统的性能,仿真结果表明该改进算法能够有效提升系统的误码率性能。最后研究了两发两收情况下RS-MIMO-OFDM系统的误码率性能。结果表明,将MIMO-OFDM技术与RS编码相结合,能够进一步提升数据链系统的性能。
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