复杂电磁环境下跳频电台仿真与通信效能研究

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扩频技术是无线电通信领域技术发展的主要方向,在民用和军事通信中应用十分广泛。由于抗干扰性能突出,跳频扩频技术在军事通信中的重要性越来越明显,并且已经成为高技术军队的主要野战通信手段。我军近几年已经开始装备跳频电台,但是关于跳频电台的研究还不多。另外,目前关于跳频电台的研究往往不考虑具体电磁环境,其研究结果往往不具备实际参考价值。本文利用计算机仿真技术作为辅助手段,结合复杂电磁环境,研究了影响跳频电台通信效能的因素。论文先研究了复杂电磁环境的构成,分析了战术跳频通信系统面临的所有可能的电磁干扰样式,并利用Simulink建立了战场复杂电磁环境的仿真模型,然后依据相关文献的标准对电磁环境的复杂度进行了量化和分级。对于战术跳频通信系统,本文进行了全面的阐述,包括基本原理、技术指标和目前的发展方向等,并利用Simulink建立了跳频电台的仿真模型。在此基础上设计了仿真实验,以误码率为实验指标,试验了几种相关的数字调制解调技术在不同复杂度电磁环境下的抗干扰性能,分析仿真结果,选择最适宜跳频电台的调制解调方式。确定调制解调技术以后,依据跳频电台的仿真模型,设计了不同跳速、不同跳频间隔和不同跳频带宽的跳频电台实例,然后在不同复杂度的电磁环境下进行实验,得出误码率数据。分析误码率曲线得出跳频速率、跳频间隔和跳频带宽等技术指标对跳频电台通信效能的影响。
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