关于小型卫星通信地面站信道机兼容性的考虑

本文研究码分多址(CDMA)系统和单路单载波(SCPC)系统对信道机的要求,讨论如何通过合理设计小型卫星地面站的信道机使之能兼容扩展频谱信号和SCPC信号。由于扩频信号所具有的宽带频谱、低功率谱密度和大小信号并存等特性,因此对信道机提出了一些特殊要求。SCPC系统则对频率漂移和交叉调制很敏感。分别对两种系统进行了线路预算;考虑了它们的接口电平和其它关系;讨论了AGC范围和交调要求;最后分析了两种系统对频率稳定度的要求。在此基础上给出了具有兼容能力的信道机的简化框图。     

SCPC/DAMA控制器科研报告——(二)一种无码间串扰和抖动信号的实现

卫星通信通常在频带受限和功率受限的情况下工作,因此,设计一种具有窄频谱和能节约发射功率的信号就成为重要的课题。本文首先对基带信号通过理想低通滤波器所出现的问题进行了简要的讨论,在此基础上提出了采用IJF(intersymbol interference and jitter—free——无码间串扰和抖动)信号的必要性。为了实现这种信号波形,本文报告了自行设计的、具有简单、可靠及价格低廉等特点的非线性滤波器,及将该电路应用于SCPC/DAMA系统科研项目中的情况。     

SCPC/DAMA卫星通信系统中信道动态分配的研究

本文讨论了单电平和多电平SCPC/DAMA卫星通信系统中信道动态最佳分配的问题,提出了动态最佳分配的准则,给出了计算信道分配次序的实用程序和信道动态分配的具体算法.     

第3讲 认知对抗中的频谱切换时间估计研究

认知无线电信号由于具有感知和重构能力,在信息战中的地位越来越重要。要对认知无线电信号进行高效灵巧地干扰,需要得到的关键参数之一是频谱切换时间。当主用户回归或者认知信号遭受较强干扰时,认知用户则需要切换到其他空闲信道上以便继续进行通信。文中首先提出认知用户频谱切换时间估计的基本方案,分为粗检测(宽带频谱侦测)和细检测(针对指定信道的时频分析)两大步骤;然后针对各个步骤分别提出相应的检测算法。仿真结果表明,该方法能较准确地估计出频谱切换时间,而且参数可控性强,便于集成和实现。     

我院四项微电脑应用成果获奖

在今年4月18日召开的南京市1984年度微电脑应用成果授奖大会上,我院有四个项目获奖。一等奖两项:微控保密机系列;每载波单路多址按需分配器(即 SCPC/DAMA 控制器,其科研报告已连载于本刊84年第3期～85年第1期)。二等奖两项:频率自适应系统;短波抗干扰数据终端(其科研报告裁于本刊本期)。     

SCPC设备使用维护系列讲座(三)——第三讲 上、下变频器的调试和维护

在整个SCPC地球站设备中,与其它部分相比,上、下变频器出故障的概率相对比较高.由于上、下变频器工作频率高,结构复杂紧凑,工艺要求高,给设备的维修带来了一定的困难.同时上、下变频器的维修往往需要一些专门的仪器,而这些专门仪器在一些地球站还不具备.基于这一点,本讲所涉及的维修,只能是初步的.有些故障可以通过调试或者简单修理现场解决,有些则可以用现场替换的方法解决,还有一些只能是判断出故障所在的模块后送到专门的维修中心或工厂修理.为了提高变频设备的可靠性,上、下变频器由主用和备用设备组成,并配有自动倒换装置.必要时,也可以工作在“强制手动”状态.上、下变频器是SCPC数字卫星地球站设备的重要组成部分,它主要完成下面两个功能:(1)将70MHz±18MHz中频已调信号经过两次上变频,变换成上行的射频信号,以便信号能在卫星信道上传输.通过改变上变频器中的发送频率合成器的频率,就可使发射频率选择在系统所指定的卫星转发器上.     

基于OFDM技术的水声语音通信系统设计与实现

为了克服水声信道具有的有效通信带宽及其时变、空变等特性,采用了能够有效抗频率选择性衰减、抗多径干扰以及具有很高频谱利用率的正交频分复用技术;使用AMBE-2000芯片对语音编码进行压缩,设计了适用于水声信道环境下的实时语音通信系统,并对系统的主要硬件电路和软件设计进行了分析;对语音信号作了插入舒适噪声、回波消除、音量控制等处理;最后,进行了系统联调和水池试验,结果显示:该语音通信系统通话清晰,证明了该系统的有效性和实用性.     

科氏流量计信号频率的变步长直接估计算法

研究科氏流量计频率估计方法对提高其测量精度具有重要意义.分析了变步长直接频率估计( VS-DFE)方法的原理,归纳出一种基于VS-DFE的科氏流量计信号频率估计算法,给出了算法基本思想、流程和实现步骤.分别针对两种常见流量状态下科氏流量计的固定频率信号和时变信号进行仿真分析,并与离散频谱校正法进行了比较.仿真结果表明,...     

单电平SCPC卫星通信系统载波频率交调准最优排列方法及其实用程序

本文介绍 SCPC 卫星通信系统交调准最优的载波频率排列方法,对 H·Okinaka 移去/插入法作了改进,使该方法所需的计算量得到进一步减小,并用 Fortran 语言编制了一套实用程序,在计算机上作了实例计算,获得了良好的结果,为 SCPC 卫星通信系统设计提供了一种有效的频率设计工具。     

一种改进的数字信道化结构设计及检测方法

针对在实时性前提下如何高效地实现信道化以及提高子信道检测方法性能的问题,提出一种改进的信道化结构和相应的信道检测方法。利用半带滤波器插值后频谱重复复制的特点,将信号分解为频谱互补且无交叠的2路信号,然后采用奇偶划分的分析滤波器组对2路信号进行均匀信道化,在实现结构上将抽取因子与插值的半带滤波器互换位置;再通过检测门限依据信道环境自适应的变检测长度的检测机制进行信道检测;并进行仿真实验,仿真结果验证了改进的信道化结构的有效性,降低了对硬件的性能要求,而且表明新检测方法在保证实时性的前提下比传统能量检测算法的检测性能提高了2.2 d B。     

OFDM/OQAM系统信道估计改进方法

在基于导频的信道估计方法中,伪导频的功率决定了该信道估计方法的性能。为了提高OFDM/OQAM系统的信道估计精度,提高频谱效率,提出一种基于改进导频结构的信道估计方法。在原有导频结构的基础上,对其中功率最高的导频结构进行改进,并给出对应的信道估计方法。由于缺乏足够的接收信号先验知识,无法直接对信道进行估计。为了解决这一问题,提出一种预判决方法对接收信号进行估计,并通过迭代减小预判决引入的误差,提高估计精度。仿真结果表明,本文提出的导频结构具有更高的频谱效率和更好的信道估计性能。     

移动业务的SCPC按申请分配卫星通信系统的设计

移动卫星系统(MSAT)计划为加拿大本土大面积地区的广大用户提供移动通信业务,以按申请分配 SCPC 通道来达到对有限频谱的充分利用。本文主要叙述移动通信业务按申请分配多址联接(DAMA)系统的技术条件和设计,重点放在用于提供用户/控制器接口的信令方案上。短呼叫保持时间特别要求有低的信令开销和低时延,导致在系统实现上采用了新型的混合技术。     

基于RBF神经网络的HPA自适应预失真算法

卫星通信中,高速数据传输系统要求使用频谱利用率高的高阶调制技术,但高阶调制对高功率放大器(HPA)的非线性非常敏感,会造成码间干扰和邻信道间干扰.提出一种基于RBF神经网络的自适应预失真算法,以实现HPA的线性化,同时推导了自适应算法的迭代公式.仿真结果表明,该算法能明显改善信号星座图,并能大大提高系统的误比特率性能.     

信号采样及频谱分析在线信道测试中的应用

用AD采集卡对指控系统有线信道中的连续时间信号进行采样,得到离散的时间信号,再运用一种离散傅立叶变换——CZT进行频谱分析。详细介绍了在给定测量范围和精度的要求下,采集卡工作参数的配置方法,以及CZT变换实现频域细化的原理和计算参数的选定,还提出了一种快速算法,以增强测试系统的实时性。     

蜂窝网络中基于干扰控制的D2D通信联合资源分配方案

在蜂窝网络中部署D2D(Device-to-Device)通信能够有效提升频谱利用率,降低基站负载,但D2D用户与蜂窝用户共享无线信道时会产生信号干扰。提出了一种联合资源分配算法,通过综合考虑信道分配对网络中已有的蜂窝用户和D2D用户的信号干扰,并在小区范围内寻找具有最小干扰值的信道资源分配给用户,以实现有效的干扰控制。仿真结果显示:联合资源分配能够提升D2D链路、蜂窝链路的信噪比及系统总吞吐量,使得蜂窝网络的整体性能优于独立资源分配。     

一体化接收中匹配滤波的子带处理算法

针对雷达接收机和雷达对抗侦察接收机存在的不同特征,提出了基于信号重构的雷达与雷达对抗侦察一体化接收技术。首先利用复指数调制滤波器组将中频带宽分解为若干子带,再通过频谱感知和信号重构实现非均匀动态信道化,最后利用非均匀动态信道化技术分别接收雷达回波信号和辐射源直射信号。为了满足一体化接收机的瞬时动态范围、灵敏度、监视带宽以及频率分辨率等性能指标的要求,引入一种大值高阻带衰减原型滤波器设计方法。理论分析和仿真实验验证了该一体化接收技术的有效性。     

SCPC设备使用维护系列讲座(二) 第二讲 SCPC设备的故障判断和处理方法

本文根据SCPC设备的工作原理,分析了SCPC设备的主要信号流程和互相之间的关系。因为有些部件的工作状态是互相联系的,因此故障有时会表现在某单元上,但实际却在另一个单元上。此外该设备信道下变频器部件等对外界的变化较为敏感,容易引起设备性能下降或不能工作。在熟悉该设备原理和信号走向的基础上,本文介绍了根据我们分析和实践经验得出的常规的故障判断和处理方法。     

一种新的动态信道化接收机设计方法

针对复杂电磁环境中存在多个非均匀分布的、不同带宽的信号的情况,提出一种新的动态信道化接收机设计方法。设计一个半带滤波器,并通过内插运算压缩它的频率响应,形成周期频谱;对输入信号进行滤波,同时使原信号经过一定延迟后减去滤波后的信号,形成两路在频谱上互补的信号;用均匀分析滤波器组对得到的两路信号分别进行滤波分解处理,实现监视频段的均匀信道化;根据能量检测结果将属于同一信号的相邻子信道信号作为下一步重构处理的输入,并设计出相应的综合滤波器组提取信号。理论分析和仿真结果验证了新方法的有效性。     

数字移动卫星通信系统的信道频率稳定度

本文首先定量分析了数字移动卫星通信系统的信道频率偏差．包括链路上频率源的不精确性和通信端点之间相对运动所产生的多普勒频移．并在此基础上．讨论了系统设计中各频率源频率稳定度的合理要求．以及采取的频率校正措施．接着定量分析了在Ricean衰落信道下．对调相信号．由于AWGN．链路频率源相位噪声和Ricean衰落所应所引起的载波跟踪误差．在此基础上．讨论了系统设计中各频率源相位噪声的合理要求．     

多相滤波结构的信道化接收机设计

根据现代电子侦察接收机所侦收信号的具体要求,文章讨论了信道化数字接收的可行性方案。探讨了信道划分的具体方式以及合理的信道化设计方案,研究了多相滤波结构的信道化模型及后续的信号检测方法,最终在单片FPGA上,设计实现了多相滤波结构的信道化接收机。在一定信噪比(SNR)的条件下,利用该结构的信道化接收机可以处理多路同时到达信号,并及时获得脉冲描述字(PDW)。该系统结构简单,便于硬件实现,测量速度快、精度高。满足对脉冲信号参数测量高精度、实时性的要求。