MIMO多維聯(lián)合通信抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、無線通信技術(shù)的發(fā)展帶來的一個重大進步是無線信道被大量的用戶復(fù)用。同時，隨著信號處理技術(shù)的進步，通信干擾技術(shù)也越來越先進。不僅是干擾臺發(fā)射功率越來越大，干擾的方式也越來越多樣化和多變。因此，無線通信系統(tǒng)不僅要面對用戶復(fù)用帶來的系統(tǒng)間的干擾，同時要解決由于干擾技術(shù)進步所帶來的對抗干擾的難題。傳統(tǒng)的用戶隔離和抗干擾技術(shù)依賴于訓(xùn)練碼和導(dǎo)頻碼，在實際應(yīng)用中，先進的干擾技術(shù)往往能夠破壞系統(tǒng)的同步，這使得對同步要求很高的現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)在干擾的環(huán)境下

2、無法完成可靠通信。為了應(yīng)對日益復(fù)雜的干擾環(huán)境，需要設(shè)計一種適用于多種強干擾環(huán)境下的多用戶無線通信系統(tǒng)，這種系統(tǒng)一方面能濾除系統(tǒng)外部的人為干擾，一方面能夠完成用戶信號的隔離。此外，它還能在各種強度的干擾下精確工作，同時它還需要能在接收機未獲得精確同步的情況下完成干擾濾除和用戶隔離。本文主要研究了基于相關(guān)函數(shù)的信號處理的擴頻通信系統(tǒng)，分析了擴頻通信系統(tǒng)主要面臨的干擾的特性，并結(jié)合干擾信號和用戶信號的自相關(guān)特性，通過對接收信號的相關(guān)函數(shù)進行分

3、析和處理，得到濾除干擾并且隔離用戶信號的濾波器。
　　 第二章介紹了已有的基于自相關(guān)信號處理的基本原理以及利用這些原理實現(xiàn)濾除干擾的無線通信系統(tǒng)。自相關(guān)信號處理的方法關(guān)鍵技術(shù)是人為構(gòu)造自相關(guān)函數(shù)序列線性獨立的多用戶信號，和利用接收信號的協(xié)方差矩陣提取濾除干擾的濾波器。濾除干擾的濾波器通過對接收信號的協(xié)方差矩陣的分解得到。但是干擾信號的自相關(guān)函數(shù)通信方無法控制，只能假設(shè)干擾信號的自相關(guān)函數(shù)序列與用戶信號線性獨立，這個假設(shè)在多數(shù)情況

4、下是成立的。
　　 第三章研究了基于自相關(guān)信號處理的直接序列擴頻(Direct Sequence SpreadSpectrum，DSSS)系統(tǒng)，首先介紹了直接序列擴頻系統(tǒng)的原理和對該系統(tǒng)影響嚴重的單音干擾。直接序列擴頻系統(tǒng)信號的自相關(guān)特性與白噪聲類似，而單音干擾的自相關(guān)函數(shù)與它的初始相位無關(guān)，并且出現(xiàn)周期性的峰值。本文基于自相關(guān)匹配，利用用戶信號與單音干擾信號的統(tǒng)計特性，提出了在高斯信道和多徑信道下的抗干擾方案。通過仿真驗證了這

5、種方案能有效的濾除干擾，并且抗干擾的性能對干擾和噪聲的強度不敏感。
　　 第四章研究了基于自相關(guān)信號處理的跳頻(Frequency Hopping，F(xiàn)H)系統(tǒng)。首先介紹了跳頻系統(tǒng)的原理和多音、轉(zhuǎn)發(fā)式干擾對跳頻系統(tǒng)的影響，然后推導(dǎo)了這些形式的信號的自相關(guān)特性。通過推導(dǎo)結(jié)果可知，相移鍵控(Phase Shift Keying,PSK)調(diào)制的跳頻信號的自相關(guān)特性類似直接序列擴頻信號，頻移鍵控(FrequencyShift Keying