【摘要】：本文主要針對(duì)通信場(chǎng)景中存在較強(qiáng)的窄帶干擾的專用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)采取星型拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu),所有子節(jié)點(diǎn)只與中心節(jié)點(diǎn)直接通信,網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)流程基本沒(méi)有隨機(jī)性。網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)具備干擾認(rèn)知功能,本系統(tǒng)主要圍繞這一特性進(jìn)行設(shè)計(jì)以對(duì)抗通信環(huán)境中的窄帶干擾,同時(shí)系統(tǒng)還要有一定的抗截獲需求。為了解決這種特殊場(chǎng)景下的窄帶干擾和截獲等通信問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了一種基于干擾認(rèn)知的子帶跳頻OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系統(tǒng)。本文設(shè)計(jì)了一種雙信道結(jié)構(gòu),控制信道以較低的發(fā)射功率、較低的傳輸速率實(shí)現(xiàn)抗干擾、低截獲和可靠傳輸;業(yè)務(wù)信道則在控制信道輔助下實(shí)現(xiàn)基于認(rèn)知的子帶跳頻OFDM高速傳輸,提高了系統(tǒng)的抗窄帶干擾和抗截獲能力。本文主要工作包括:1.完成子帶跳頻OFDM系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及其中關(guān)鍵技術(shù)方案的設(shè)計(jì),包括導(dǎo)頻的設(shè)計(jì)、跳頻序列的設(shè)計(jì)和控制信道協(xié)議設(shè)計(jì);2.搭建子帶跳頻OFDM系統(tǒng)平臺(tái),在一定的仿真假設(shè)和仿真參數(shù)下,完成各個(gè)功能模塊,保證仿真平臺(tái)實(shí)現(xiàn)流程的正確性和仿真結(jié)果的有效性;3.基于中心節(jié)點(diǎn)提供的干擾認(rèn)知信息,研究了子帶跳頻OFDM系統(tǒng)中的一些抗干擾技術(shù)方案,包括基于子信道容量的子載波自適應(yīng)調(diào)度和跳頻序列選擇。論文首先仿真了不同的窄帶干擾對(duì)OFDM系統(tǒng)性能的影響,在一定帶寬和強(qiáng)度的窄帶干擾下OFDM系統(tǒng)難以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。隨后論文仿真了自適應(yīng)子載波調(diào)度算法的性能,子載波調(diào)度使得系統(tǒng)在窄帶干擾下有著接近無(wú)干擾情況的性能。論文設(shè)計(jì)了兩種跳頻序列選擇算法,并仿真了不同跳頻序列選擇性算法對(duì)于系統(tǒng)性能的影響�；谛诺廊萘康奶l序列選擇算法相比于傳統(tǒng)的隨機(jī)跳頻序列選擇擁有更好的誤碼性能和更大的信道容量提升,而基于LRU(Least Recently Used)的跳頻序列選擇算法相對(duì)于基于最大信道容量的跳頻序列選擇算法在幾乎不損失性能的前提下更有效地保證跳頻序列的隨機(jī)性,使得系統(tǒng)擁有更好的抗截獲能力。
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN929.53
【圖文】：

任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間不超過(guò)兩跳，網(wǎng)絡(luò)延遲較小。該通信場(chǎng)景中可能存在逡逑較強(qiáng)的窄帶干擾，并具有較高的抗截獲能力要求，所以系統(tǒng)鏈路的設(shè)計(jì)主要需求逡逑是系統(tǒng)的抗干擾性能和抗截獲性能。該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如圖２－１所示：逡逑６逡逑

逡逑為跳頻序列在ｔ時(shí)刻的值，為整數(shù)。子帶跳頻信號(hào)的時(shí)頻分布情況如圖３－４所示：逡逑？逡逑邐邋｜信號(hào)資源逡逑邐邋時(shí)頻位置逡逑Ｉ相鄰頻點(diǎn)邐／逡逑ｆ邐頻譜重疊邐ｒ邐Ｖ逡逑率邐部分邐—逡逑’／７／Ｗ／ｙｗ＾ｙ邐ｚｉｚｉ逡逑邐邐邐？逡逑時(shí)間逡逑圖３－４子帶跳頻信號(hào)時(shí)頻資源示意圖逡逑從圖中可以看出，對(duì)于子帶跳頻信號(hào)來(lái)說(shuō)，如果子帶跳頻信號(hào)兩個(gè)相鄰頻點(diǎn)相距逡逑太近，則前一頻點(diǎn)的時(shí)延信號(hào)可能對(duì)后一頻點(diǎn)產(chǎn)生干擾。前后頻點(diǎn)干擾的影響主逡逑要取決于最大多徑時(shí)延的大小，主要是前一信號(hào)最大多徑時(shí)延相對(duì)于信號(hào)單個(gè)符逡逑號(hào)持續(xù)時(shí)間的大小。在ＯＦＤＭ信號(hào)中，一般前一符號(hào)的多徑時(shí)延不會(huì)超過(guò)其ＣＰ逡逑長(zhǎng)度，因此可以基本回避這個(gè)問(wèn)題。還需考慮的一個(gè)問(wèn)題即是系統(tǒng)的安全性，子逡逑帶跳頻是考慮到系統(tǒng)帶寬有限、跳頻可用頻點(diǎn)數(shù)太少而提出的一個(gè)方案，但對(duì)于逡逑子帶跳頻系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，如果在一段時(shí)間內(nèi)前后兩個(gè)頻點(diǎn)比較接近的時(shí)候，如果有人逡逑在一個(gè)頻點(diǎn)偵聽(tīng)

【參考文獻(xiàn)】

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1 羅健;楊志偉;;LTE-A系統(tǒng)中基于RS的信號(hào)均衡的SINR估計(jì)算法[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年04期

2 戈立軍;巨阿強(qiáng);李春雨;苗長(zhǎng)云;吳虹;繆竟鴻;;基帶跳頻多頻帶OFDM超寬帶系統(tǒng)頻率同步算法[J];南開(kāi)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年04期

3 段永顥;孫宇明;趙鵬;;跳頻OFDM通信系統(tǒng)同步算法及實(shí)現(xiàn)[J];通信技術(shù);2012年06期

4 萬(wàn)曉青;葛萬(wàn)成;;偽疊加Zadoff-Chu序列的符號(hào)同步算法[J];通信技術(shù);2011年09期

5 史其存;楊知行;彭克武;;用于認(rèn)知無(wú)線電的自適應(yīng)雙模跳頻OFDM系統(tǒng)[J];無(wú)線電工程;2011年03期

6 張俊杰;葛萬(wàn)成;;Zadoff-Chu序列在LTE下行鏈路頻偏估計(jì)中的應(yīng)用[J];電子技術(shù);2010年12期

7 凡根喜;曹英烈;崔苗;;跳頻OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2009年23期

8 張洋祥;易玉燕;韓鵬;;具有認(rèn)知干擾躲避能力的MC-CDMA系統(tǒng)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2009年07期

9 凌聰,孫松庚;用于跳頻碼分多址通信的混沌跳頻序列[J];電子學(xué)報(bào);1999年01期

10 凌聰，孫松庚;Logistic映射跳頻序列[J];電子學(xué)報(bào);1997年10期

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1 李勇;干擾信道容量及傳輸策略研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

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3 樊同亮;OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)和信號(hào)均衡技術(shù)的研究[D];重慶大學(xué);2012年

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2 喻脈欣;LTE上行鏈路干擾測(cè)量和信干噪比預(yù)測(cè)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

3 龐浩;基于導(dǎo)頻序列設(shè)計(jì)的認(rèn)知OFDM系統(tǒng)信道估計(jì)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 劉馨;基于認(rèn)知無(wú)線電的跳頻圖案設(shè)計(jì)方法的研究[D];電子科技大學(xué);2015年

5 張學(xué)魁;認(rèn)知OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

6 張陽(yáng);基于頻譜感知的自適應(yīng)跳頻抗干擾通信系統(tǒng)的仿真研究[D];電子科技大學(xué);2014年

7 任秋潔;低信噪比下的信道測(cè)量及參數(shù)提取算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

8 柴華;Turbo碼的并行算法和并行交織器的研究[D];北京郵電大學(xué);2014年

9 李秀華;認(rèn)知OFDM系統(tǒng)的頻譜分配算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

10 南方;LTE下行鏈路高速鐵路應(yīng)用場(chǎng)景中的抗多普勒技術(shù)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2742390