● 摘要
高动态条件下的扩频接收技术是通信领域研究的热点和难点,可适应大多普勒效应、具有优良接收性能的扩频接收机广泛地应用于卫星导航、军事通信等领域。本文在深入研究高动态短时突发通信条件对直扩接收影响的基础上,形成了一套可实现大多普勒效应补偿、快速完成同步过程、在低信噪比条件下可稳定通信的直扩通讯设备的设计方案,完成了该方案的设计,实现了工程样机的集成、调试与试验验证,解决了试验过程中的工程问题。
本文的主要内容包括:(1)扩频通信基本原理的介绍和高动态短时突发通信条件对扩频通讯设备接收系统影响的分析与设计;(2)高动态和长伪码条件下,通讯设备的信号链路的设计,包括天线、射频接收与发射、信号处理以及二次电源的方案设计;(3)通讯设备的集成调试与试验方法的研究与实施;(4)解决在试验过程中出现的工程应用技术问题;(5)给出该通讯设备技术途径可行性结论以及后续改进的方向和具体措施。
本文的技术难点在于低信噪比、高动态短时突发条件下的直扩信号捕获和跟踪、以及系统在工程应用条件下整体性能的实现。本文设计的捕获和跟踪方案,以及与其配套的天线、射频系统、二次电源以及用于信号处理的FPGA软件和硬件电路,构成了完整的高动态短时长码直扩通讯设备,具有良好的通讯性能,也具有广阔的应用前景。
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