跳頻通信系統(tǒng)同步方案設(shè)計(jì)及其FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、軍用戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸過(guò)程中，對(duì)保密性要求較高，其通信方式應(yīng)具有較強(qiáng)的抗干擾性和抗截獲能力。跳頻通信系統(tǒng)具有良好的保密性、抗干擾和抗截獲能力，因此選擇跳頻通信作為軍用戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)耐ㄐ欧桨福郊夹g(shù)是跳頻通信中關(guān)鍵技術(shù)之一。本文基于課題的各項(xiàng)指標(biāo)要求設(shè)計(jì)了跳頻通信系統(tǒng)的同步方案并進(jìn)行FPGA實(shí)現(xiàn)。
　　本文通過(guò)對(duì)課題中軍用戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈通信的指標(biāo)解讀，基于通信過(guò)程中收發(fā)雙方時(shí)鐘同源且無(wú)多普勒頻偏的情況，設(shè)計(jì)了一套包括幀同步、位

2、同步和跳頻圖案同步的跳頻同步方案，該同步方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且滿足軍用戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈通信系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)。其中，幀同步設(shè)計(jì)分為幀粗檢測(cè)和幀精確同步，首先利用能量檢測(cè)法，實(shí)現(xiàn)每幀數(shù)據(jù)的粗同步，滑動(dòng)窗口內(nèi)的能量累加運(yùn)算采用延時(shí)和累加操作，方法簡(jiǎn)單可行并降低了資源消耗。然后在位同步的基礎(chǔ)上利用狀態(tài)機(jī)思想對(duì)碼元數(shù)據(jù)進(jìn)行幀同步序列的精確同步，在幀精確同步硬件實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，將搜索態(tài)設(shè)置為持續(xù)對(duì)幀同步序列進(jìn)行搜索，直至幀同步成功，該方法避免了幀同步序列的漏檢，提高了戰(zhàn)

3、術(shù)導(dǎo)彈通信質(zhì)量;位同步實(shí)現(xiàn)碼元的定時(shí)同步，在位同步方案設(shè)計(jì)中，采用數(shù)字鎖相法，該方法提取的位同步信號(hào)精確度高且誤差小;跳頻圖案同步實(shí)現(xiàn)載波的頻率和跳變時(shí)間上的同步，為增強(qiáng)通信過(guò)程的抗干擾能力，跳頻圖案同步采用匹配濾波器同步法來(lái)實(shí)現(xiàn)，并具有建立同步時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文對(duì)方案中幀同步、位同步和跳頻圖案同步進(jìn)行FPGA實(shí)現(xiàn)。使用VerilogHDL硬件描述語(yǔ)言在Xilinx公司的ISE14.7軟件上采用自頂向下的方法實(shí)現(xiàn)跳頻同步系統(tǒng)