DS/CDMA信号盲解扩技术研究

摘要

直接序列扩频信号由于具有低截获概率、多址接入和抗窄带干扰等特点，在军用和民用通信领域得到了广泛的应用。在非合作场景及低信噪比条件下，由于多用户信号的多维特征参数及各用户扩频码序列均未知，因此，要实现信号的截获进而实现信号的盲解扩是非常困难的。
　　本论文以实现DS/CDMA信号的截获和盲解扩为目的，在深入分析直扩信号检测、参数估计和盲解扩算法基础上，提出了一套有效的多用户直扩信号盲解扩系统。本文的贡献归纳起来包括以下几个方面：
　　1．全面分析了DS/CDMA信号截获及盲解扩系统所需的功能模块，并提出了一套完整的系统设计方案。其中针对非合作场景，设计了专门的伪码周期同步模块，可实现先解扩再解调功能。
　　2．分析了多种DS/CDMA信号检测和特征参数提取算法，并针对实际应用中可能存在的问题提出了相应的解决方法。
　　3．在深入分析DS/CDMA信号用户个数估计数学模型基础上，将现有的经典定阶准则扩展到了DS/CDMA信号的用户数估计领域，详细分析了各种准则的适用范围和性能缺陷，并分析了一种新的修正AIC准则，该准则性能灵活，保证了低信噪比条件下的估计性能。
　　4．研究了DS/CDMA信号的扩频码序列估计问题。以同步DS/CDMA信号情况下的扩频码序列估计算法为基础，提出了一种基于EM算法的异步DS/CDMA信号盲解扩算法；同时，详细分析了异步信号的隐马尔科夫性质，并利用Baum-Welch算法实现了信息码的盲估计。

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第一章 绪论

1.1 直扩信号的截获技术

1.2相关技术的发展及现状

1.3本文研究对象和方法

1.4本文研究的主要内容

第二章 DS/CDMA信号检测和特征参数提取

2.1 DS/CDMA信号检测及伪码周期同步

2.2 DS/CDMA信号载频估计

2.3 DSSS信号扩频码码速率估计

2.4 DS/CDMA信号失步点估计

2.5 仿真实验

第三章 DS/CDMA信号用户数估计

3.1研究背景

3.2 传统的DS/CDMA信号信源个数估计算法

3.3 新的DS/CDMA信号用户数估计算法

3.4 仿真实验

第四章 同步DS/CDMA信号伪码波形估计及盲解扩

4.1研究背景

4.2基于EM算法的同步DS/CDMA信号盲解扩

4.3中频情况下的EM算法

4.4仿真实验

第五章 异步DS/CDMA信号伪码波形估计及盲解扩

5.1研究背景

5.2异步DS/CDMA信号模型

5.3扩展EM算法

5.4异步DS/CDMA信号的隐马尔科夫性质

5.5基于Baum-Welch算法的异步DS/CDMA信号盲解扩

5.6仿真实验

第六章 系统总体性能仿真

6.1软件仿真界面设计

6.2系统性能测试

第七章 总结和展望

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果