短波信道传播特性和测量方法研究
短波信号宽带检测与分选相关技术研究
短波信号宽带检测与分选相关技术研究1.引言短波信号是指频率范围在3 MHz至30 MHz之间的无线电频段信号，是远距离通信和无线电广播的重要载体。
短波信号通常具有高频率、大功率和远传输距离等特点，因此在无线电通信领域具有重要的应用价值。
随着无线电通信技术的飞速发展，对短波信号的宽带检测与分选技术提出了更高的要求。
本文将从短波信号宽带检测与分选的相关技术研究方面展开讨论。
2.短波信号宽带检测技术短波信号的宽带检测是指对短波信号频率和幅度的检测，是对短波信号特性进行全面评估和分析的重要手段。
宽带检测技术主要包括频谱分析和信号参数检测两个方面。
2.1 频谱分析技术频谱分析是短波信号宽带检测中的关键环节，它可以对短波信号的频率分布特性进行全面的分析。
目前，常用的频谱分析技术包括傅里叶变换、快速傅里叶变换和小波变换等。
这些技术可以有效地实现对短波信号频率特性的高精度分析，为后续信号分选提供了重要的依据。
2.2 信号参数检测技术信号参数检测是对短波信号的幅度、相位、频率偏移等参数进行精确检测的技术手段。
目前，常用的信号参数检测技术包括自相关函数法、互相关函数法和最大似然估计法等。
这些技术可以有效地实现对短波信号参数的高精度检测，为后续信号分选提供了重要的支撑。
3.短波信号分选技术短波信号的分选是指对短波频段内不同信号进行识别和区分的技术过程。
短波信号分选技术是短波通信领域的一个重要技术难点，目前，主要包括自适应滤波和频谱分割两个方面。
3.1 自适应滤波技术自适应滤波是指根据短波信号的特定特性，采用自适应算法实现对信号的滤波分选。
目前，常用的自适应滤波技术包括最小均方算法、递归最小二乘算法和快速自适应滤波算法等。
这些技术可以有效地实现对短波信号的自适应滤波，从而实现对信号的精准分选。
3.2 频谱分割技术频谱分割是指将短波频段内的信号进行频域分割和区分的技术过程。
目前，常用的频谱分割技术包括谱间分隔和频谱拼接两种方法。
短波信号宽带检测与分选相关技术研究
短波信号宽带检测与分选相关技术研究短波通信是指使用频率在3MHz到30MHz之间的无线电波进行远距离通信的一种方式。
其具有传播距离远、信号穿透力强、抗干扰能力强等特点，是许多国家和地区的通信主要方式之一。
然而，由于短波信号具有频段狭窄、通信质量不稳定等问题，导致信号质量容易受到干扰和衰减。
为了提高短波通信的接收质量，需要对信号的宽带检测和分选技术进行研究。
本文将从短波信号宽带检测和分选技术的相关研究方面进行探讨。
短波信号的宽带检测技术是指通过对短波信号进行宽带检测，能够获得更高的信号质量。
宽带检测技术主要包括多通道检测、数字信号处理、软件定义收音机等多种技术手段。
这些技术手段的应用可以提高短波通信的接收质量，使信号能够穿透到更远的地区，以及抵御干扰等外在因素。
多通道检测是指利用多个接收通道同时接收信号，并对接收到的信号进行差错纠正等处理，从而提高信号的准确性和精度。
数字信号处理则是将模拟信号转换成数字信号，通过数字信号的处理和分析，能够提高信号的稳定性和清晰度。
而软件定义收音机则是利用软件对信号进行处理和分析，使其能够适应不同的环境和信号波动。
二、短波信号分选技术短波信号分选技术是指对多个短波信号进行分选和过滤，从而提高短波通信的质量效果。
短波信号分选技术主要包括空间分选、频谱分选、时域分选等多种技术手段。
空间分选是指将不同方向上的信号进行分离和过滤，从而减少信号间的干扰，提高信号的稳定性和清晰度。
频谱分选则是通过频谱分析以及滤波器等手段，对不同频段上的信号进行过滤，去除干扰信号和噪声，提高信号的传输质量。
时域分选也是一种常见的信号分选技术，主要是通过对信号时域的分析，对不合要求的信号进行剔除，从而提高信号的接收质量。
总之，短波信号的宽带检测和分选技术具有重要的研究意义和实际应用价值。
通过对这些技术手段的研究和应用，能够保证短波通信的高质量和稳定性，从而更好地服务于社会和人民群众。
无线电通信中短波的特点与作用研究
无线电通信中短波的特点与作用研究
短波通信是无线电通信中的一种重要方式，其频率范围在3MHz~30MHz之间。
与长波、中波、超短波相比，短波具有一些独特的特点和作用。
短波通信的特点主要有以下几点：
1. 短波通信可以跨越长距离传输信号。
在适当的天气条件下，短波信号可以经由电
离层反射回地球，形成天波传播，从而实现远距离通信。
2. 短波通信具有较强的穿透力。
由于短波具有比较高的频率，相比中波和长波来说，穿透力更强，可以穿透一些障碍物，如建筑物和山脉等。
3. 短波通信具有灵活性。
由于短波频率范围广泛，而且天气和电离层条件都会对信
号传播产生很大影响，因此短波通信需要通过不断的频率调节和信号调整来适应变化的信
道环境。
4. 短波通信可以实现加密通信。
由于短波天波传播具有难以干扰和窃听的特点，因
此可以用于军事、间谍等加密通信领域。
1. 短波通信是重要的国际通信手段。
由于短波信号可以跨越长距离传输，因此可以
用于实现国际通信，包括政府之间的交流、商业合作、国际新闻报道等。
2. 短波通信可以用于灾难救援和紧急通讯。
由于短波通信具有穿透力强、天气和电
离层条件对信号影响小等特点，因此在地震、火灾、洪灾、海啸等自然灾害或战争等紧急
情况下，可以用于实现救援和通讯。
3. 短波通信可以用于航空和船舶通信。
由于短波信号可以穿透一些障碍物，因此可
以用于航空和船舶通信，包括飞机间的通信、与海岸站或其他船只的通讯等。
总之，短波通信具有很多独特的特点和作用，因此在无线电通信领域中具有不可替代
的地位。
无线电通信中短波的特点与作用研究
无线电通信中短波的特点与作用研究短波通信是指在3至30兆赫兹（MHz）频率范围内的电波通信方式。
短波通信具有很强的穿透力和远距离传输能力，因而在无线电通信中具有重要的作用。
本文将从短波通信的特点和作用两个方面展开探讨。
短波通信的特点：1. 穿透力强：短波信号的穿透力很强，能够穿透大气层并在地球表面反射，因此可以在较长距离内进行通信。
这种特性使得短波通信在无线电通信中具有独特的优势，尤其是在远距离通信和遥远地区通信中表现出色。
2. 受天气影响小：相对于超短波和微波来说，短波通信受天气影响较小。
在恶劣的天气条件下，其他频段的无线电信号可能会受到严重影响，而短波信号由于其较强的穿透力，可以在恶劣的天气条件下仍然保持相对稳定的通信质量。
3. 信号覆盖范围广：短波信号的传播特性决定了其信号覆盖范围非常广泛，可以覆盖大片地区甚至是整个地球。
这使得短波通信成为了国际远距离通信的主要手段之一。
4. 抗干扰能力强：由于短波信号在传播过程中可能会经历多次反射和散射，因此具有一定的抗干扰能力。
即使在频繁干扰的环境下，短波通信仍然能够保持相对稳定的通信质量。
1. 国际远距离通信：短波通信由于其信号覆盖范围广、穿透力强的特点，被广泛应用于国际远距离通信领域。
特别是在没有其他通信基础设施的遥远地区，短波通信成为了唯一的通信手段。
利用短波电台进行远距离电话通信、电报通信等。
2. 突发事件通信：在自然灾害、突发事件等紧急情况下，短波通信可以提供及时而可靠的通讯服务。
由于短波通信受天气影响小，能够穿越障碍物，因此在紧急救援、灾害应对等方面有着重要的作用。
3. 无线电广播：短波通信也被广泛应用于无线电广播领域。
许多国家都有专门的短波广播电台，通过短波信号向全球发布新闻、信息、文化节目等。
短波广播可以覆盖较大的地理范围，且接收设备成本低廉，因此在信息传播和文化交流方面有着重要的作用。
4. 卫星通信中继：短波通信还广泛应用于卫星通信中继领域。
MIMO-OFDM系统中短波信道特性研究与测量的开题报告
MIMO-OFDM系统中短波信道特性研究与测量的开题报告摘要：在现代通信技术中，随着移动通信技术的迅速发展和应用需求的增长，MIMO-OFDM技术成为了当前移动通信技术的主流。
短波信道特性是影响MIMO-OFDM系统通信质量的重要因素之一，因此研究和测量短波信道特性具有重要意义。
本文将短波信道特性研究与测量作为课题，针对该问题进行了探讨。
首先，本文对MIMO-OFDM技术的基本原理进行了介绍，并分析了短波信道对MIMO-OFDM系统的影响。
其次，本文分析了短波信道的特点和影响因素，并对短波信道评价指标进行了分析。
接着，本文介绍了常用的短波信道测量方法和测量设备，并对测量结果进行了分析和评价。
最后，本文提出了未来短波信道研究的发展方向和建议。
关键词：MIMO-OFDM；短波信道；特性研究；测量；发展方向。
Abstract:With the rapid development of mobile communication technology and the increasing demand for applications, MIMO-OFDM technology has become the mainstream of current mobile communication technology. The shortwave channel characteristic is one of the important factors affecting the communication quality of MIMO-OFDM system, so the research and measurement of shortwave channel characteristic is of great significance. This paper takes the research and measurement of shortwave channel characteristic as the topic, and explores the problem.Firstly, this paper introduces the basic principle of MIMO-OFDM technology and analyzes the influence of shortwave channel on MIMO-OFDM system. Secondly, this paper analyzes the characteristics and influencing factors of shortwave channel, and analyzes the evaluation index of shortwave channel. Next, this paper introduces the commonly used shortwave channel measurement methods and measurement equipment, and analyzes and evaluates the measurement results. Finally, this paper puts forward the development direction and suggestions for future research on shortwave channels.Keywords: MIMO-OFDM; shortwave channel; characteristic research; measurement; development direction.。
短波信号宽带检测与分选相关技术研究
短波信号宽带检测与分选相关技术研究1. 引言1.1 研究背景短波信号是一种在大气中以短波长传播的无线电信号，具有穿透力强、抗干扰能力强、传输距离远等特点，被广泛应用于电信、广播、军事通信等领域。
随着信息技术的发展和应用需求的不断增加，对短波信号的宽带检测与分选技术提出了更高的要求。
传统的短波信号检测与分选技术存在着信号损耗大、分辨率低、检测速度慢等问题，影响了信号的接收和处理效率。
开展短波信号宽带检测与分选相关技术研究，提高信号检测的精度和效率，具有重要的理论价值和实际意义。
通过对短波信号特点进行深入分析，结合先进的技术手段，可以有效解决现有技术存在的问题，提高短波信号的接收质量和传输效率，推动短波通信技术的发展。
1.2 研究目的本研究旨在探究短波信号宽带检测与分选相关技术，解决当前短波通信中频率选择范围狭窄、信号干扰严重的问题，提高短波信号的传输质量和稳定性。
具体目的包括以下几点：1. 分析短波信号的特点，了解短波信号的传输规律和频谱特征，为宽带检测和分选技术研究提供基础；2. 研究短波信号宽带检测技术，探索如何实现对短波信号的高效检测和频谱分析，提高信号检测的准确性和精度；3. 探讨短波信号分选技术，寻找有效的分选算法和技术手段，提高信号的分选效率和准确性；4. 设计实验方案，验证研究成果的可行性和有效性，分析实验结果，为技术的改进和应用提供依据；5. 展望研究成果的应用前景，探讨技术的发展方向和存在的问题，并提出可能的解决方案，为短波通信技术的进一步发展提供参考。
1.3 研究意义短波通信是一种在无线电通信中广泛应用的技术，其波长范围在10-100米之间，具有穿透能力强、传播距离远的特点。
短波通信在国防、应急通信、航空航天等领域具有重要意义，在传输过程中由于信号受到多种干扰影响，如杂波、多径效应等，导致信号质量下降，降低了系统的可靠性和稳定性。
研究短波信号宽带检测与分选相关技术，对提高短波通信系统的性能具有重要意义。
短波信道特性研究
短波信道特性研究【摘要】短波通信干扰严重，针对短波信道特性进行研究，找出影响通信质量的要素，提出改善通信质量的两种方法。
【关键词】短波；信道；误码率短波信道频带窄、多径现象非常严重、时延较大、多普勒频移大和衰落严重。
一般情况下短波信道的带宽为3.7KHz，信号传输路径为2～4条，时延典型值为2ms，多普勒频移高达20Hz至50Hz，在高纬度地区曾实测达73Hz，另外在信号传输过程中伴随着瑞利衰落，这使得短波信道十分复杂恶劣，造成短波通信的通信质量提高十分困难。
但是随着科技的发展，短波通信的性能还是得到了巨大的提高[1]。
短波通信主要依靠电离层的反射来进行通信，因此，电离层的状态将直接影响短波通信的质量。
短波通信中的多径现象非常严重、时延较大、多普勒频移大和衰落严重很大程度上就是由电离层的不均匀、时变和色散造成的[2]。
1.多径效应短波通信时，发射端发出的同一电磁波信号经过不同的途径和不同的传输时延到达接收端的现象。
多普勒展宽就是由多径效应引起的。
当发射端发射信号时，部分信号只经过电离层一次反射就到达接收端；部分信号在经电离层反射回地面后再次被反射到电离层，经电离层第二次反射到达接收端；有的信号甚至需要经过电离层三至四次反射后才到达接收端。
多径现象中一般为2、3、4条路径，出现概率为85%，其中以出现3条路径的情况最多[3][4]。
另外，经大量的数据统计：在中长距离传输系统中，绝大部分的多径时延在0.2～5ms之间，但是极少情况下最大时延达8ms[5]。
一般情况下，99.5%的多径时延不小于0.5ms，50%的多径时延不小于1.4ms，仅有0.5%的多径时延超过5ms。
2.衰落现象衰落现象是指接收端接收到的信号幅度随着时间无规则变化的现象。
衰落在短波通信中分为快衰落和慢衰落。
持续时间较短并且连续出现的衰落称为快衰落；而持续时间相对比较长的衰落是慢衰落。
2.1快衰落快衰落的成因主要是多径现象。
随着时间的推移，电离层的密度、高度总是呈现随机的变化，这使得电磁波信号的传输路径也不停随机变化。
无线电通信中短波的特点与作用研究
无线电通信中短波的特点与作用研究无线电通信技术是现代通信领域中的重要组成部分，而短波是其中的一个重要频段。
短波具有独特的特点和作用，在无线电通信中发挥着重要的作用。
本文将对短波的特点和作用进行研究，以期更好地了解其在无线电通信领域中的应用价值。
一、短波的特点1. 长途传输能力强：短波频段的信号具有穿透力强的特点，能够穿透大气层并在地面反射，从而能够实现长距离的传输。
这使得短波成为了实现远距离通信的重要手段。
2. 抗干扰能力强：短波频段的信号受天气和大气层影响小，对电磁干扰的抗性较强，因此在恶劣的环境条件下依然能够进行稳定的通信。
3. 转发简便：短波信号的转发和中继设施相对简单，不需要复杂的基础设施，因此成本较低，便于建设和维护。
4. 频谱资源可利用性强：短波频段的频谱资源较为丰富，在全球范围内都有着较好的利用情况，因此能够满足多样化的无线电通信需求。
二、短波的作用1. 长途通信：短波频段的长途传输能力强，因此在国际间的通信中得到广泛应用。
特别是在偏远地区和发展中国家，由于地形和基础设施限制，短波成为了重要的通信手段。
2. 紧急通信：在自然灾害、人为事件等紧急情况下，常规的通信设施可能会受到损坏或中断。
而短波通信具有抗干扰能力强、转发简便的特点，能够成为紧急通信的重要手段。
3. 民间通信：短波广播、业余电台等民间通信活动中，短波也是一个重要的频段。
这些活动能够丰富人们的业余生活，促进民间交流和文化传播。
4. 突发事件应急通信：在突发事件的应急通信中，短波也能够发挥重要作用。
通过建立应急通信网络，及时传递信息并开展救援工作。
5. 国防通信：在国防领域，短波通信被广泛用于军事通信、情报收发等用途。
其抗干扰性和保密性强，适用于复杂的战场环境和特殊的通信需求。
三、研究展望短波在无线电通信中具有独特的特点和作用，广泛应用于长途通信、紧急通信、民间通信、国防通信等多个领域。
随着科技的不断进步和无线电通信技术的不断发展，短波通信仍然具有重要的发展前景。
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2.对于在时频分析基础上宽带频谱中噪声基底的估计,针对不同的需要提出了四种算法:去强留弱法、对数统计法、频移均值法和时频均值法。上述方法都具有很强的适应性和稳健性,并能在进行噪声基底估计的同时检测出天电干扰。
4.学位论文赵瑾短波猝发数传系统的研究与实现2008
短波通信具有的机动灵活和通信距离远等特点,使得短波通信在军事通信中具有十分重要的地位。然而由于短波信道频带比较窄,传播特性不稳定,信号易被截获或干扰,因此必须采用抗干扰技术来提高系统的性能。本文的主要内容就是介绍在短波信道中传输数据时,如何提高系统的抗干扰性能。<br>
目前短波宽带侦察还主要采用人工监视,即业务员通过观察宽带时频显示进行信号侦察。由于短波通信中的低截获概率信号具有很强的隐蔽性以及短波信道传播特性的影响,使得人工监视己不能满足对高速、宽带、时短、突发等信号的侦察,需要研究开发信号的自动分选与检测技术。
本文研究的内容建立在宽带接收的基础上,通过对宽带信号进行时频域分析,深入研究了信号的时频域特征,提出了相应的算法,实现了复杂环境下的短波宽带信号的自动分选和检测。主要工作概括如下:
信道测量也是研究信道的一个重要途径,在了解了短波信道特性之后我们研究了信量中。
本论文仍然着重从多径效应和多普勒频移方面测量信道,根据研究比较,我们选择了在单天线发送单天线接收的情况下,利用PN序列的扩频滑动相关的方法测试短波的冲激响应,再通过数据处理从而得到短波的时间色散和频率色散参数。在matlab仿真测试中,我们通过m语言程序,验证了该算法的可行性和准确性。
6.期刊论文李彦丽.张义尉.段晓辉.焦秉立.LI Yanli.ZHANG Yiwei.DUAN Xiaohui.JIAO Bingli短波信道相干带
宽的计算-北京大学学报(自然科学版)2008,44(5)
介绍了一种双层平谷电离层电子密度模式.从该电子密度模式和电离层波传播特性出发确定多径分量,计算短波信道相干带宽.计算并分析了不同工作频率以及不同通信距离下的相干带宽.与采用单层电子密度的模型相比,由于双层平谷模型可以更准确地分析由电离层反射的多径分量以及它们的路径损耗,因此其计算的相干带宽比单层模型更接近实际测量值.
当前使用的短波单边带电台功能单一,传送的是模拟话和报,要使其具有数据通信的能力,就必须加装调制解调器,使之具有数据通信的能力,这就是该课题的主要研究方向.调制解调器是一种传输和转换装置,它的主要作用是使数据终端设备(DTE)和短波电台(HFRadio)连接起来,对待传输的数据进行调制和解调,让收发双方在短波电台提供的3~30MHz短波信道上正确的接收和发送数据信息.Modem在其发挥重要作用.该文结合当前使用的几种短波电台以及短彼电台的工作环境,从理论上分析了短波信道的电波传播特性,选择短波电台Modem的传输速率为120Obps.分析了几种常用的调制方式,根据短波信道的特点,选择FSK调制方式.介绍了MSM7512B调制解调芯片的工作原理和功能,设计了短波Modem.选用目前绝大多数数据终端设备都具备的标准RS-232C接口与调制解调器相连,可以和目前部队大部分的数据终端设备相接.与电台的接口使用电台自身的MIC接口,可以不改动电台.Modem的电源使用电台的24V直流电源,通过DC/DC变换得到所需的电压.文章中给出了基于MSM7512日芯片短波Modem的原理框图、介绍了其工作原理.通过实验,证明这种方案是可行的,它的各种性能指标基本都达到了系统的要求,将应用于我部建立的无线数传系统当中.
本文的研究内容是为了在短波环境下使用通信系统做研究准备,为了保证通信系统的可靠性和可行性,我们必须首先了解和掌握短波信道的特性
,才能给与后期工作理论依据和实际指导。
为了实现这一目标,本论文中首先通过查阅资料,研究了短波通信的概念与应用,以及短波信道的传播方式,并且对于短波信道的重要特性:多径效应和时间色散以及多普勒频移和频率色散进行了详尽的介绍。目前来讲,对于短波信道的研究只进行到这种层度,为了短波通信质量的提高,在以后的研究中,必然还需要更深入,更细致的研究短波信道。
5.为了及时掌握对方的通信频率以及获取通信内容,必须要快速检测识别对方的ALE信号,本文提出了利用信号分选的结果,对分选出DDC处理,然后进行ALE信号检测识别。该检测方法与传统的窄带搜索检测相比,由于只对有信号的频点进行检测识别,因此检测识别速度优于常规窄带检测。
8.学位论文张诩军用短波电台MODEM的研究2003
7.学位论文徐启华短波宽带侦察中的信号分选与检测2006
多年以来,短波通信因其具有以较低的功率实现远距离无线电信息传输的特点,成为通信领域中不可缺少的一门重要技术,广泛地应用在军事通信、气象预报、商业、外交等场合。短波信号侦察是现代情报信息的收集与秋取的重要手段。随着自适应通信、扩频通信、突发通信等现代电子信息技术的发展及其在短波通信中的广泛应用,使得窄带侦察面临巨大挑战。为了适应短波通信的新变化,宽带侦察必将成为短波信号侦察的发展趋势。
电子科技大学
硕士学位论文
短波信道传播特性和测量方法研究
姓名:朱鹏
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:唐万斌
20080501
短波信道传播特性和测量方法研究
本文还为下一步在短波系统中采用OFDM-MIMO通信系统在铺垫研究,测试了在双天线发送,双天线接收的情况下,在短波信道中两个天线间的相关性,本文选择的测量方法是采用了导频训练序列的信道估计算法。通过matlab仿真测试,验证了该方法的可行性和准确性,为项目下一步工作提供了数据支持。
最后,本文介绍了最终的实验平台组成,芯片选型,程序流程、数据处理流程和数字信号处理器实现的细节。并且将利用信道仿真器模拟外场测试的结果和matlab仿真的结果与理论值进行了比较,进一步验证本文研究方法的正确性。
2.会议论文王运健.刘皓短波信道传播特性测量研究2008
本文研究了短波MIMO信道的相关性测量,仿真比较了利用PN序列优选对做扩频滑动相关和基于MIMO-OFDM频域信道估计进行信道相关性测量的方法。
3.学位论文于春锐无线通信系统的信道建模与仿真研究2007
无线信道是无线通信系统最基础的部分,信道建模和仿真对无线通信系统的研发具有重要意义,因此,对无线信道进行研究具有理论意义和实际应用价值。
3.对于信号分选和合并,在去除宽带噪声和雾态噪声的基础上,针对信号在时频聚集域上的分布特点,本文提出了两种处理方法:舍头去尾法、去除包络法。这两种方法均能在增强了信号的同时提高识别粘合信号的能力。
4.为了解决跳频设备已经大量装备而对跳频信号的侦察识别仍然困难的问题,本文提出了两种跳频信号识别方法:最大相关处理法和时间相关统计法。上述两种识别方法的使用,在跳频信号的侦察识别上效果非常明显。
作者:朱鹏
学位授予单位:电子科技大学
1.学位论文王运健MIMO-OFDM系统中短波信道特性研究与测量2009
信源、信宿和信道构成了通信系统,信源是信息的发源地,信宿是信息的到达地,信源和信宿之间的通道叫做信道。对于通信系统的研究,信源和信宿都是真实可见的,但是对于信道来讲,它可能是可见的真实的物质组成,比如光纤、电缆,也有可能是完全无法用肉眼看见的,比如无线通信中的无线信道。
5.学位论文张光怡基于DSP的差分跳频通信系统实时选频技术的研究与实现2003
短波实时选频技术是针对短波信道的缺陷而发展起来的频率自适应技术.在通信过程中,实时选频系统不断根据短波信道的传输质量实时选择最佳工作频率,使短波通信链路始终相对工作在最佳状态,该技术可有效解决传统短波通信方式中存在的缺陷.该文针对短波差分跳频通信系统,研究了一种利用短波静默信道信号能量进行无源探测的方法,以实现对短波跳频系统的初始信道检测和实时选频.该文首先对短波信道的传输特性作了分析,该特性是影响工作频率选择的主要因素.通过讨论短波信号的传播特性,可以导出短波通信选择工作频率的一些基本原则以及实现频率管理的方法,并且在此基础上介绍了实时频率选择技术的现状与发展.然后介绍了短波差分跳频通信系统,阐述了短波差分跳频系统关键技术和接收系统的结构框架.同时结合短波差分跳频系统的FFT解调,提出了一种基于干扰矩心频率ICF(Interference Centroid Frequency)的无源探测实时选频方案.该方法与有源探测技术相比,具有设备相对简单,可独立工作,具有较好隐蔽性等特点.短波信道传播环境复杂,该文对基于干扰矩心频率ICF的实时选频方案进行了深入探讨,从选频算法的原理到与短波差分跳频系统的结合及实际应用,详尽阐述了实时选频方案.该实时选频方案完成了系统的实时频率选择,使系统能在通信前快速确定传输质量优良的通信频点,成功地建立起通信质量优良的通信链路.在仿真阶段,该课题完成了实时选频方案的DSP软件设计,并在TI公司的TMS320C6201DSP的EVM板上完成了算法的仿真.仿真结果表明,一次选频过程所需的时间T为ms级,符合实时选频的需要,即使在通信过程中,也可以利用两次通信的短暂间隔及时通过选频系统确定优良的通信频段,保证通信的顺利进行.
最后,采用Watterson信道模型,提出了一种基于FPGA的可编程的短波信道模拟器的硬件实现方案,并对该方案中的关键技术和实现方法进行了分析。该信道模拟器能够实时模拟窄带信道条件下短波电离层反射信道的主要特点,如多径时延、瑞利衰落、多普勒频移等,其主要的技术指标达到了设计要求。该模拟器硬件结构简单,通用性强,可以部分或全部集成到处于研制阶段的接收机中,以便于性能测试。
短波通信是一种重要的无线通信手段,在现代通信中具有重要的地位,长期以来一直是一种不可缺少的远距离通信方式。短波信道与其它无线信道相比有其自身的特性,本文在对无线信道研究的基础上,研究了短波信道的特性,并对短波信道的数学模型(Watterson 模型)的结构和仿真算法进行了分析与研究,基于Matlab建立了软件仿真平台并进行了仿真验证。