【摘 要】
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在宽带无线通信中,单载波频域均衡(SC-FDE)技术在对抗信道频率选择性衰落带来的码间干扰方面效果显著。多输入多输出(MIMO)技术利用空间资源,使通信系统达到在不增加发射功率和带宽的情况下极大的提高系统容量和带宽利用率,进而提高无线通信的通信质量。MIMO SC-FDE系统结合了MIMO技术和SC-FDE技术,可以将二者的优点有效利用,既可以增加信道容量又可以对抗信道干扰。短突发信号的特性是信号
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在宽带无线通信中,单载波频域均衡(SC-FDE)技术在对抗信道频率选择性衰落带来的码间干扰方面效果显著。多输入多输出(MIMO)技术利用空间资源,使通信系统达到在不增加发射功率和带宽的情况下极大的提高系统容量和带宽利用率,进而提高无线通信的通信质量。MIMO SC-FDE系统结合了MIMO技术和SC-FDE技术,可以将二者的优点有效利用,既可以增加信道容量又可以对抗信道干扰。短突发信号的特性是信号持续的周期短且每次的突发信号持续周期不固定,又以突发方式发送,所以具有很强的抵抗干扰能力,因此在捕获和检测方面给敌方造成了困难。由于这些优良的特点,使得短突发信号在军事通信、深空通信等对信号传输隐蔽性要求高的领域应用广泛。但在高噪声、多径衰落等通信环境中,突发通信的可靠性不能保证。本文在这个背景下研究了适用于军事通信中短突发通信的同步技术。本文主要工作是在研究了MIMO SC-FDE系统同步性能的基础上,研究了在该系统下实现的短突发同步,同步技术主要包括符号定时同步和载波频偏同步。为了适应短突发同步,本文研究了同步帧结构,首先针对现有的训练序列仿真了各自在短突发情况下的相关性能,并针对短突发同步性能要求进行了分析比较。本文为了提高在低信噪比环境下定时同步性能准确性,同步帧中训练序列使用恒包络零自相关(CAZAC)序列;为了保证系统在远距离散射环境中传输的稳定性,文中采用了空时块编码(STBC)技术,利用时空域获得分集增益对抗多径衰落,可以有效的提高还原发射信号的有效性;因为传输的有效信号很短,周期仅为1ms,可以利用的同步开销很少,同时又需要对抗恶劣的通信环境影响,所以本文在同步帧结构方面,提出了一种新的帧结构方式,以在低信噪比下获得更好的同步性能。最后通过MATLAB仿真软件对研究的同步方法进行仿真验证,结果显示所提出的同步帧结构设计可以在低信噪比下达到很好的效果。
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