扩频通信窄带干扰抑制技术研究

摘要

在当前的无线通信系统中，直接序列扩频(DSSS)被广泛应用，其拥有一定的处理增益，这也正是其具有抗干扰能力的主要因素。通信系统中会存在众多干扰，其中经常性存在的有窄带干扰，假如其干扰强度较大并且极具复杂性，而处理增益无法自行解决时，整个系统就很难进行工作。那么该怎样将窄带干扰抑制技术引入系统并提升系统的抗干扰能力是目前DSSS最主要的技术之一，在未来有很大的发展空间和前景。
　　根据以上所述，本篇论文主要进行如下研究:
　　(1)介绍DSSS通信系统的简单模型，分析了整个信号处理的过程，阐明了处理增益和抗干扰能力的关系。在此基础上描述了系统中最常见的窄带干扰，并对扩频通信系统的抗干扰能力进行分析，进一步说明了引入抗干扰技术的必要性。
　　(2)根据系统模型来对变化域和时域窄带干扰抑制技术进行研究，并设计了频域和时域的预测技术，针对不同的窄带干扰，所设计的技术也各不相同，同时针对不同设计的技术进行仿真研究和性能对比。
　　(3)针对传统的滤波器进行缺陷分析，同时针对其存在的不足和问题设计了采用变抽头间隔的预测滤波器结构并阐述了相关原理。在不同的窄带干扰之下对改进后的滤波器进行研究并对比分析。
　　(4)针对频域处理和改进的时域处理进行性能仿真对比，在对其进行对比的同时考虑系统所处的工作环境、所用资源、抗干扰要求等，鉴于多种考虑我们使用了7阶时域变抽头间隔适应线性预测滤波的方法来达到抑制窄带干扰的目的。同时进行系统测试和调节，得到的结果和理论分析保持一致。
　　论文研究结果表明，改进后的预测器提升了系统的抗窄带干扰能力，这也是预测滤波器在实际中的有效运用。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文章节安排

2 扩频通信抗干扰基础理论

2．1 扩频通信的概念及发展历程

2．2 扩频通信工作原理

2．2．1 普通数字通信

2．2．2 扩频数字通信

2．3 扩频通信系统的分类

2．4 扩频通信系统的主要特点

2．5 扩频通信系统的抗干扰能力分析

2．6 系统模型与干扰建模

2．6．1 系统模型

2．6．2 干扰模型

2．7 DSSS系统抗窄带干扰接收端原理框图

2．8 本章小结

3 基于时域预测的窄带干扰抑制技术

3．1 基本思想

3．2 时域线性自适应算法

3．3 时域非线性自适应算法

3．4 仿真及分析研究

3．5 时域干扰抑制技术改进设计

3．5．1 变抽头间隔滤波器

3．5．2 改进性能研究

3．6 本章小结

4 变换域窄带干扰抑制技术

4．1 基本思想和发展历程

4．2 FFT重叠变换干扰抑制算法

4．2．1 算法简介

4．2．2 窗函数的应用

4．2．3 设置门限和大谱线的处理

4．2．4 重叠加窗的运用

4．3 小波交换滤波器

4．4 仿真及分析研究

4．5 本章小结

5 时频抑制技术的比较及硬件实现

5．1 性能比较

5．1．1 误码率仿真比较

5．1．2 系统资源占用及复杂度比较

5．1．3 损耗比较

5．2 FPGA实现与测试

5．2．1 系统需求

5．2．2 硬件实现及测试

5．3 本章小结

结论

致谢

参考文献