论文部分内容阅读
扩频通信系统由于拥有较强的抗干扰能力、较低的截获概率等特点而被广泛应用。但现代通信环境日益复杂,特别在军事方面,电子战已成为现代战争的重要方式之一。因此,本文针对扩频系统,从频域、空域、空时域三个维度研究了对压制式干扰的抑制技术。主要内容包括:1、介绍了时域、频域、空域与空时干扰抑制的区别;概述了直接序列扩频(DSSS)信号原理;对目前常存在的压制式干扰(音频、窄带、宽带干扰)进行了建模。2、探究了频域干扰抑制技术,其主要针对音频与窄带干扰。分析了基于双门限的频域算法。针对该算法较高复杂度问题,采用基于频域差分的算法;针对频谱泄露问题,将重叠加窗与频域差分算法结合,缓解频谱泄露的同时,减少信号失真。经仿真验证:重叠加窗频域差分算法的系统误码率低于双门限算法。3、探究了空域干扰抑制技术,其主要针对与有用信号不同向的音频、窄带与宽带干扰。构建了具体扩频信号的阵列接收信号模型;比较了几种经典的权值优化准则;仿真了最小方差无失真响应(MVDR)算法和功率倒置(PI)算法,得出结论:PI算法不需要先验知识,但其输出信干噪比(SINR)较MVDR算法低。在PI算法基础上,仿真分析了基于正交子空间的空域抗干扰算法,得出结论:相同条件下,基于正交子空间算法的输出SINR介于PI算法与MVDR算法之间。在上述算法基础上,研究了当扩频信号相对带宽较宽时的宽带阵列信号干扰抑制技术。4、探究了空时干扰抑制技术,其主要针对与有用信号同向的音频、窄带干扰及不同向的宽带干扰。仿真了基于LCMV的经典空时干扰抑制技术。当干扰与有用信号同向时,该算法的输出SINR高于纯空域算法,但其需要采样矩阵直接求逆,当阵元数或时域抽头数较大时,该算法计算量大。因此,采用将LCMV与LMS结合的方式,研究了基于LMS的空时算法,降低了原本算法的计算复杂度。详细分析LMS算法的收敛步长,确定了一种变步长的LMS空时算法。该算法在提高收敛速度的同时,兼顾了稳态性能。经仿真得到:当有用信号的到达角度估计误差较小时,LCMV算法的输出SINR高于变步长的LMS。反之,变步长LMS的输出SINR更高。