本文關(guān)鍵詞：擴頻通信系統(tǒng)中的抗窄帶干擾技術(shù)的研究

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【摘要】：直接序列擴展頻譜(DSSS)通信技術(shù)具有較好的保密性、非常靈活的信道分配能力以及較強的抗多徑和抗干擾能力,被廣泛地應用于軍用通信、民用通信以及衛(wèi)星通信等航天測控領(lǐng)域。直接序列擴頻通信系統(tǒng)的抗干擾方法是在不增大擴頻增益的條件下,利用有用信號和干擾信號頻譜之間的差別,通過處理接收端解擴之前的信號,從而達到抑制干擾的目的。但是,由于人為等惡意的干擾,常規(guī)的直擴系統(tǒng)不能完全滿足實際通信中的抑制干擾的能力,因此就需要運用多種算法及干擾抑制技術(shù)來處理通信過程中的干擾。本文目的是抑制直擴通信系統(tǒng)中的窄帶干擾,重點對直擴系統(tǒng)中的時域干擾抑制算法進行了研究,仿真分析了自適應LSL濾波算法抑制窄帶干擾的性能,通過分析LMS自適應濾波算法及步長調(diào)整規(guī)則,提出了一種新的變步長自適應濾波算法,并且取得了理論預期的效果。這種算法比之前已存在的算法優(yōu)勢在于：收斂速度更快,收斂精度更高,穩(wěn)態(tài)誤差更小。論文主要工作如下：1.搭建了基于MATLAB的仿真模型,通過分析直擴系統(tǒng)的調(diào)制方式及接收機結(jié)構(gòu),對其抗干擾能力進行了仿真,并通過實驗證明了在窄帶干擾下直擴系統(tǒng)引入干擾抑制的必要性,分析了音頻干擾和自回歸(AR)干擾的數(shù)學模型和特性。2.論文研究了自適應濾波技術(shù),分析了在時域條件下,較為常用的線性濾波算法和非線性濾波算法,并研究了LMS自適應濾波算法及歸一化LMS自適應算法。在傳統(tǒng)橫向濾波器的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,LSL格型算法可基于前向預測誤差和后向預測誤差,從而解決LMS算法在穩(wěn)定失調(diào)和收斂速度方面難以協(xié)調(diào)的問題。通過仿真分析,該算法不僅具有LMS算法的較高效率性和較快收斂速度的優(yōu)勢,而且在擴頻通信系統(tǒng)中對抑制窄帶干擾的性能有明顯的提升。3.為抑制窄帶信號并減少其對直接序列擴頻通信系統(tǒng)的干擾,研究了一種新的變步長LMS算法處理信號。根據(jù)步長調(diào)節(jié)準則,分析了函數(shù)調(diào)整的特點,在對原有LMS算法研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合雙曲正割函數(shù)設計了新的濾波方法,用來調(diào)整步長μ(n)及誤差e(n)的非線性關(guān)系。對算法性能及學習曲線進行理論分析表明,該算法提高了收斂速度,提升了收斂精度,降低了穩(wěn)態(tài)時的誤差。在MATLAB中通過搭建直接序列擴頻通信系統(tǒng),分析研究結(jié)果表明該算法優(yōu)于已有的算法,能更準確的預測及抑制存在于有用信號中的音頻噪聲信號,增強了直擴通信系統(tǒng)的抗干擾性能。論文重點分析了LMS自適應濾波算法,探究了在直擴通信系統(tǒng)下,新算法對存在于有用信號中的窄帶干擾較強的抑制能力。
【學位授予單位】：西安郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN914.42

【參考文獻】

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1 高鷹,謝勝利;一種變步長LMS自適應濾波算法及分析[J];電子學報;2001年08期

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本文編號：1187101