線性調頻在未來民航空-空通信網(wǎng)絡中的應用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，人們對信息的高速、寬帶無線傳輸需求越加強烈。線性調頻信號因其自身所具有的寬帶、長距離無中繼傳輸、對多普勒頻移不敏感、抗多徑衰落和擴頻等多重優(yōu)點，而逐漸受到人們的關注，并成為了高速移動的民航飛機之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的較好選擇。
　　隨著民航業(yè)的不斷發(fā)展和信息技術的日新月異，準確、及時地掌握飛行中飛機的位置和當前的飛行狀態(tài)，保持空地之間和空空之間的有效的通信已成為空勤工作的必然需求。為更好的應對復雜多變的空中緊急事

2、件、提高飛機對空中氣象條件的應對能力以及滿足乘客的移動互聯(lián)等種種需求，已使得飛機與飛機之間的數(shù)據(jù)通信(即構建空-空通信網(wǎng)絡)成為了未來民航領域發(fā)展的新亮點。而基于線性調頻技術的民航空-空通信網(wǎng)絡也將因其動態(tài)組網(wǎng)、自組織、多跳和寬帶等優(yōu)點，與地空VHF數(shù)據(jù)網(wǎng)和航空移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)等一同構成安全、快速、高效的航空電信網(wǎng)，形成空地一體化的互聯(lián)網(wǎng)絡。
　　本文主要研究了基于線性調頻的物理層通信關鍵技術，包括調制、解調和多址技術。然后在此技

3、術基礎上提出了民航空-空通信網(wǎng)的概念，并對其構建方式進行了探討。論文的主要工作如下：
　　(1)通過MATLAB仿真，對線性調頻信號良好的自相關性，擴頻特性，較強的抗干擾和抗噪聲性能，抗多徑干擾的特性以及抗多普勒頻移的特性等性能進行分析。
　　(2)根據(jù)實現(xiàn)高速移動的飛機間通信的需要，對四種基于線性調頻技術的調制、解調方案的基本原理及性能進行了理論分析和仿真，所研究方案具體包括：
　　①二進制正交鍵控；
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4、進制雙正交鍵控；
　?、刍诙M制移相鍵控的直接調頻技術；
　?、芑讦?4-差分四相移相鍵控的直接調頻技術。
　　并對上述方案從抗噪聲、抗多普勒效應和抗多徑干擾等多個角度進行對比和分析。
　　(3)介紹了多調頻率多址接入、多載頻多址接入和碼分多址接入以及時間交疊多址技術的基本原理。分別在四種線性調頻技術的調制、解調方案基礎上應用時間交疊多址技術進行了MATLAB仿真，并對仿真結果進行分析。又對線性調頻系統(tǒng)的同步