基于OFDM的跳频系统载波同步技术研究

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军事通信是部队命令上传下达的传送手段,无线通信又是军事通信的主要通信方式,当前的高科技武器装备,如飞机、舰潜艇、卫星、导弹等等都是受无线电信号指挥而发挥作用的。因此,通信安全的重要性毋庸置疑。能够适应新战场环境的通信才是当下和未来的需求。具有抗干扰性能的跳频通信理论体系的建立和应用在一定程度上确保了军事通信的安全。马尔维纳斯、海湾战争等几次信息化战争均验证了跳频通信的可靠性和优越性。本文立足军事跳频通信,利用OFDM的多载波特性产生跳频所需的跳变频率,从而实现不同于传统的跳频模式,即OFDM跳频,记作FH-OFDM。文中详细介绍了FH-OFDM技术等相关知识点,说明了FH-OFDM通信相对于传统跳频技术的优势。文章中涉及到的主要知识点有:传统跳频通信的概念和原理,以及优缺点;OFDM概念、原理、发展应用、优缺点;跳频和OFDM技术结合方案,以及技术优势;FH-OFDM系统载波同步的概念以及系统的载波同步方案。论文第四章:FH-OFDM系统的载波同步方案,其是文章的一个重要章节。其中讲解的几种频偏估计算法是解决系统同步问题的关键,是确保跳频系统通信畅通重要技术。此章节中主要介绍了的算法有ML(最大似然算法)、NL(盲估计算法)、SR算法以及改进的重构算法。通过一系列的实验仿真说明了FH-OFDM系统优越的抗干扰性能,并且验证了SR重构算法是解决其系统载波同步问题最优算法,是能够较好解决FH-OFDM系统存在的频偏问题的,经过系统频偏补偿能够实现信息的同步传输。
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