基于电视体制的“人在回路”制导链路关键技术研究

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采用电视体制的人在回路制导链路系统中,弹载摄像头采集到的战场实时图像,经过上行链路传回给后方控制平台,控制人员根据获得的图像选定攻击目标,并将指令信息通过下行链路传给导弹以调整导弹的飞行方向和姿态,直至击中目标。由于要处理海量的图像信息,再加上要在带宽受限的无线信道中传输,一般的高压缩比的图像编码技术使得图像严重失真从而影响控制人员对疑似目标的判断;同时由于系统应用于战场环境,如何保证信息传输的安全也是值得注意的问题。   本文正是针对上述问题,提出了一种可能的解决方案。首先,结合人在回路的特点,在对传统的小波域嵌入式编码进行研究后,选择以优化截断嵌入块编码(EBCOT)为核心的Motion JPEG2000图像压缩标准为基础,结合标准中的感兴趣区域(ROI)编码技术解决了图像处理既能保证高的压缩率又能提供相对清晰的目标图像。其中实现了标准采用的两种小波滤波器CDF9/7和Le Gall5/3的仿真;详细阐述了JPEG2000的位平面条件编码的过程和优化截断位流排序的概念;实现了零树编码算法(EZW)与分层小波树集合分割算法(SPIHT)的仿真,并同JPEG2000的编码性能做了比较。   其次,目前通信系统的安全主要还是靠扩频通信技术来保障。由于相移键控(PSK)信号调制解调技术在频带利用率和抗干扰两方面都优于幅移键控(ASK)和频域键控(FSK),所以传统的直接序列扩频技术(DSSS)多采用二相相移键控(2PSK)信号调制,并且相关的技术都比较成熟。本文采用一种最小移频键控(MSK)信号调制直扩(DS)信号,它更能适应信道的非线性且能够提高频谱的利用率,而抗干扰能力也强于BPSK信号。接收机采用了匹配滤波器同步捕获法和包络相关同步跟踪环来实现伪码(PN)的同步。   最后,设计了两种典型的压制式干扰:窄带瞄准式干扰和宽带阻塞式干扰,并将干扰加入系统中仿真了系统误码性能。
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