直接序列扩频

摘要： 直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)信号因其良好的保密性、低截获概率、抗干扰性等广泛应用于保密通信。DSSS通信使用一个周期性伪随机序列调制基带信号。不知道该序列的接收者无法解调此信号。论文提出了一种非合作环境下估计扩频序列的方法。该方法基于特征值分解方法,首先将接收信号以符号周期分割为多个不重叠的时间窗,然后设计了一个无偏估计器实现对采样数据的自相关矩阵的无偏估计,最后利用特征值分解方法实现对扩频序列的估计。理论分析和实验结果均表明该方法实现了更低的计算复杂度,具有较强的实时性,且能适应更低的信噪比。

摘要： 针对无人集群协同作战通信/定位的集约化设计需求,提出了一种单载波频域均衡(SCFDE)与直接序列扩频(DSSS)技术有机结合的通信定位一体化波形。一方面,利用SCFDE中频域均衡易于克服频率选择性衰落且便于与DSSS结合的优势,使系统具有良好的适应复杂场景的通信能力;另一方面,利用恒包络零自相关导频序列的优良自相关和互相关特性,将其作为导频序列并计算与本地导频符号的循环移位相关,检测相关峰值即可实现整数符号周期信号到达时间估计。同时,结合用于信道估计的导频序列,构建差分延时相关模型,有效解决了小数采样周期信号到达时间估计问题,实现了高精度的信号到达时间估计。

摘要： 在现代通信系统中广泛采用扰码来增强码流的随机性,从而实现符号定时的恢复与信息保密传输的功能。除此之外,多个用户使用相同的信道编码器实施低码率信道编码之后,采用不同的扰码序列进行加扰,能够达到多用户同时同频通信传输的目的。对于这种码分多址传输方法,分别从硬比特编码空间与软比特解码空间对相关技术原理进行了分析,并采用重复码加扰模型重新解释了传统直接序列扩频通信的码分多址特性,从而构建了一个码分多址通信传输的统一框架模型。最后通过仿真验证了理论分析的正确性与有效性,从而为码分多址通信系统的理论建模与特性分析提供了新参考。

摘要： 为节省频率资源,遥感卫星通常采用扩频体制实现多路数据的同频共用传输,针对通道间容易引起相互干扰的问题进行了研究,通过改进码分多址干扰估算模型,对采用平衡Gold码序列扩频系统抗干扰容限上界进行预测。在满足国际电信联盟(ITU)对卫星辐射功率通量密度约束条件下,提出了一种基于直接序列扩频体制的两路业务数据同频共用传输方法。仿真结果表明:当载波频率2 GHz左右,两路辐射源的EIRP之差不大于8~15 dBw时可以实现同频共用传输;如对信号扩频带宽进行差异化处理,则其相互兼容性还可进一步提高。

摘要： 针对复杂多径信道环境下直接序列扩频系统性能受限问题,提出了一种单载波频域均衡(SCFDE)与直接序列扩频(DSSS)技术有机结合的自适应抗干扰扩频通信体制,其特点是通过频域均衡克服多径带来的频率选择性衰落,同时支持自适应调整扩频因子实现系统传输速率与抗干扰能力的重构。进一步地,结合SCFDE频域均衡的特点,充分利用其接收端固有的快速傅里叶(FFT)变换过程实现对干扰强度、干扰类型等信息的伴随式检测与分析,在线优化选取频域承载点,提升系统对干扰,特别是阻塞式干扰的适应性。仿真结果表明,无论是高斯还是多径信道环境下,所提的基于SCFDE的直扩波形都具有良好的通信性能,且部分频带陷波对通信性能影响较小,验证了自适应优选信息频域承载点抗干扰的有效性。

摘要： 在进行扩频系统设计时,有时需要分析系统的抗干扰能力,但现有的文献中关于直接序列扩频系统的抗宽带干扰能力、抗部分频带干扰能力说法不一致,提供的误比特率(BER)公式也互相不一致.该文通过理论推导给出了直接序列扩频系统在宽带干扰、部分频带干扰下更具一般意义的误比特率公式,并通过计算机仿真验证了该公式的正确性.最后利用该文给出的公式对直扩系统的性能随干扰频点、干扰带宽的变化趋势做了分析.

摘要： 时域压缩扩频是继传统直接序列扩频之后写入通信传输标准的又一种新的扩频通信方式,其不仅具有抗频域窄带干扰的能力,还具有抗时域脉冲干扰的特点.在对时域压缩扩频与传统直接序列扩频特性对比分析的基础上,针对该类信号抗同周期宽带干扰能力不足的问题,通过广义加扰来消除其频域离散化线谱特征,在保持其原有抗干扰性能的基础上增强了对周期性干扰的抵抗能力,并通过压缩信号重复次数的调节实现了扩频增益的灵活控制.仿真结果验证了理论分析的正确性与有效性,不仅为时域压缩扩频通信的抗干扰性能提升和自适应抗干扰通信传输提供了重要理论指导,也为该类信号的工程优化应用提供了重要参考.

摘要： 随着现代电子技术特别是数字技术的发展,通信技术在保密性、可靠性和抗干扰性方面都得到了前所未有的发展.由于扩频通信(Spread Spectrum)比常规通信具有更强的抗干扰、抗截获能力,所以得到了越来越广泛的应用.由于此类信号的监测在民用及军用中均有较迫切的需求,本文通过对扩频信号的分析,提出了一套监测算法,并测试了其有效性.

摘要： 传统直接序列扩频信号在军事与民用通信中广泛应用,如何进一步提升其反侦察与抗干扰的性能一直是通信电子防护领域中一项重要研究内容.针对这一问题,遵从信号扩频操作的本源目的,将传统直扩信号模型扩展至广义扩频信号模型,并对广义扩频与解扩流程、广义扩频信号的反侦察抗干扰特性、以及其所具备的反欺骗能力进行了分析.并采用16APSK幅相调制宽带信号对窄带正交频分复用(OFDM)信号进行了广义扩频与解扩的仿真,验证了广义扩频信号模型的有效性与理论分析的正确性.这不仅为扩频信号设计提供了更广的自由度,而且为电子对抗中的通信电子防护提供了更多的技术手段.

摘要： 针对传统混沌映射迭代生成的时间序列复杂度低且序列取值范围受映射参数控制的问题,提出了一种基于S-T耦合级联混沌映射的扩频码生成算法.先通过引入耦合控制因子对满映射条件下的Sine映射和Tent映射进行线性耦合,在保持系统动力学结构完整性的前提下减弱了混沌参数取值对序列取值范围带来的影响,极大地增加了扩频码的地址空间.进一步,继续将耦合映射与Sine映射级联后作为扩频码生成器的驱动内核,通过级联的方式显著提升了映射迭代生成时间序列的复杂度,使得所生成的扩频码具有更强的伪随机特性.最后,基于Simulink平台搭建了加载S-T混沌扩频码的直序扩频系统,测试了在不同噪声环境下系统的误码率.实验结果表明,与基于原有传统映射的扩频系统相比较,基于线性耦合级联映射的扩频系统具有更低的误码率.

摘要： 针对目前在高斯白噪声条件下难以对直接序列扩频(DSSS)信号的载频和扩频码周期两个参数同时实现高精度估计及扩频码码型识别,本文提出了一种基于四阶累积量与特征值分析的直接序列扩频信号的识别方法,除了可以实现对低信噪比直接序列扩频信号的载频和扩频码周期两个参数实现高精度估计外,还可以在扩频码周期这一个先验条件下,同时计算出扩频码和信息符号之间的失同步时间,同时还具有较强的抑制高斯噪声能力.

摘要： 研究了对数正态衰落水声信道条件下直接序列扩频通信的隐蔽性能.首先建立水声隐蔽通信系统模型,提出了基于可检测距离的截获因子作为衡量水声通信系统隐蔽性的方法.理论研究了直接序列扩频信号经过对数正态衰落水声信道传输后,截获接收机能量检测工作特性以及通信接收机同步相关检测特性和扩频通信误码性能.仿真分析了不同的信道衰减参数及信号参数、调制方式等对水声通信系统隐蔽性能的影响.仿真结果表明:在对数正态衰落水声信道条件下,直序扩频通信具有低截获通信能力;在一定条件下,降低发射载波频率、增大信号时间带宽积、降低调制阶数和通信速率将有利于提升水声通信隐蔽性;浅海信道比深海信道更利于隐蔽通信,近程水声通信比中远程通信更容易实现隐蔽.

摘要： 研究的是一种采用直接序列扩频体质，低成本、高精度的区域实时定位系统;由2.4GHz有源标签，读卡器以及控制中心组成;作用距离为300米，每秒可定位120个标签，定位精度优于3米。系统扩频的PN码采用长度为5ll的m序列，码速率为10MHz，用BPSK的方式调制载波。读卡器数字部分主要由FPGA和DSP构成。该系统设计能适用于不同定位对象和应用场景的需要。

摘要： 提出了一种新型的脉冲技术体制导航定位系统，它采用直接序列扩频、跳频、跳时相结合的综合扩频技术，通过测量信号到达时间完成“伪距”测量，从而实现目标定位。系统的特点是具有很好的抗干扰性能，系统安全性好，设备方案简单，成本低，通过陆、海、天基布站可扩大系统覆盖范围。详细介绍了系统定位原理、系统组成以及导航信号结构，将脉冲体制的系统与续波相干扩频导航系统进行了定性比较。

摘要： 直接序列扩频信号具有高隐蔽性和抗截获、抗干扰能力强等优点，在航天测控和宇航领域得到了大量的应用。然而由于信号强度弱，接收机很容易受到干扰。因此，为了有效地抑制干扰信号，设计直接序列扩频信号接收机的自适应抗干扰阵列天线具有重要意义。本文介绍了阵列天线的概念，并用Matlab进行了干扰对消的仿真。对于不同干扰，不同结构阵列进行功率对消仿真结果表明：我们能够将干扰能量抑制到噪声级别。

摘要： ZigBee通信在传输系统中存在噪声干扰和多径衰落影响，导致系统误比特率高的问题。本文提出了信号和直接序列扩频码相乘的方法，增强ZigBee通信抗干扰能力，并建立O-QPSK系统的通信模型。通过比较直扩O-QPSK和未扩频O-QPSK通信系统模型，可知直扩O-QPSK通信能够减小误比特率，提高ZigBee通信的可靠性。通过Simulink 仿真，仿真结果表明直扩O-QPSK的通信系统能够满足IEEE802.15.4协议的要求。

摘要： 《移动通信》是通信类专业一门重要的专业课,传统实验教学主要采用实验箱类实验方法,在系统实现方面灵活性较差。文中尝试使用System View 软件辅助《移动通信》实验教学,以分析直接序列扩频的抗干扰性能为例,对System View 软件在移动通信实验中的应用进行了研究,给出了仿真电路和由此得到的波形图,并结合应用问题进行了讨论。

摘要： 扩频通信技术因具有保密性好,抗干扰能力强,可实现码分多址等优势,目前被广泛应用于水声通信中.由于水声信道的多途扩展干扰十分严重,由多途信道产生的码间干扰会使直扩系统的稳定性降低.通过被动时间反转镜的信道均衡技术可有效对接收的直扩信号进行重组来抑制码间干扰.本文研究的基于被动时间反转镜的直扩水声通信可有效抑制水声信道的相干多途干扰,从而实现低误码率通信.通过松花江试验,验证了该系统在复杂的水声信道中具有较强的抗多径能力,具有一定的有效性和鲁棒性.

摘要： 扩频通信技术因具有保密性好,抗干扰能力强,可实现码分多址等优势,目前被广泛应用于水声通信中.由于水声信道的多途扩展干扰十分严重,由多途信道产生的码间干扰会使直扩系统的稳定性降低.通过被动时间反转镜的信道均衡技术可有效对接收的直扩信号进行重组来抑制码间干扰.本文研究的基于被动时间反转镜的直扩水声通信可有效抑制水声信道的相干多途干扰,从而实现低误码率通信.通过松花江试验,验证了该系统在复杂的水声信道中具有较强的抗多径能力,具有一定的有效性和鲁棒性.

摘要： 扩频通信技术因具有保密性好,抗干扰能力强,可实现码分多址等优势,目前被广泛应用于水声通信中.由于水声信道的多途扩展干扰十分严重,由多途信道产生的码间干扰会使直扩系统的稳定性降低.通过被动时间反转镜的信道均衡技术可有效对接收的直扩信号进行重组来抑制码间干扰.本文研究的基于被动时间反转镜的直扩水声通信可有效抑制水声信道的相干多途干扰,从而实现低误码率通信.通过松花江试验,验证了该系统在复杂的水声信道中具有较强的抗多径能力,具有一定的有效性和鲁棒性.

摘要： 一种混合载波直接序列扩频信号的扩频码捕获方法及系统，它属于无线通信领域。本发明解决了现有混合载波直接序列扩频方法的扩频码捕获时的虚警概率大、捕获时的精度低的问题。本发明首先通过WFRFT变换得到扩频序列码的本身自相关性，先在接收端进行时域初始的扩频码串行同步捕获过程，当初始扩频码捕获完成，确定了扩频码同步的大致位置后，再将扩频码经过WFRFT域逆变换，进行精确同步，提高系统同步精度的同时有效降低系统的复杂度，降低了捕获时的虚警概率并提高了捕获精度，实现了捕获速度与系统复杂度的平衡。本发明可以应用于无线通信领域。

摘要： 本发明提供了一种基于2维基带直接序列扩频的扩频通信方法和通信装置，基带传输部分包含第一、第二两条并行直接序列扩频传输支路，其中，第二支路扩频调制采用的扩频码序列是第一支路扩频调制所采用的扩频码序列的希尔伯特变换，或第二支路基带成型采用的成型函数是第一支路基带成型所采用成型函数的希尔伯特变换，第一、第二两支路扩频调制信号经叠加后输出；接收端采用匹配滤波的方法对接收信号进行无干扰解调。本发明提供的通信方法和通信装置可将传统直接序列扩频通信系统的基带信号空间维度由1扩展到2，使其通信容量和传输速率变为原来的2倍，潜在的应用领域包括军用卫星通信、保密无线电通信、北斗卫星导航通信系统等。

摘要： 一种直接序列扩频通信系统扩频码的捕获方法和捕获装置。思路是在相邻的频点，码片试探值进行错位，提高每个试探点搜索效率。它可以改善低信噪比下的接收机性能，提高码捕获效率。和现有技术相比，本发明具有效率高、搜索时间短的优点，在直接序列扩频通信系统中有一定的实用价值。在实际应用中，时域搜索模块，比较器，数控振荡器和频率偏移补偿模块可以沿用现成的模块，不需要太大改动便可以实现码捕获，非常方便。

摘要： 频域直接序列扩频与分数傅立叶域切普信号扩频传输方法，它涉及无线通信中的混合扩展频谱技术，解决了接收机中干扰信号对单一扩频系统的影响及单频正弦干扰在传统傅立叶变换后产生的最佳能量聚集对直接序列扩频系统有较大干扰的问题。发射过程二进制信息码源通过串并转换器分为两路并分别进行调制相加后得到发送信号s(t)。接收过程将接收的信号依次通过射频滤波器、采样器和p阶分数傅立叶变换器后得到分数域信号rp(u)。一路解调过程rp(u)通过多阶分数傅立叶域滤波器和变换器、直接扩频序列发生器、载波信号生成器和滤波器，得到用户解调信息r1(t)；另一路解调过程rp(u)通过峰值位置判决器，得到用户解调信息r2(t)，r1(t)和r2(t)通过串并转换器得到解调信息r(t)。

摘要： 一种混合载波直接序列扩频信号的扩频码捕获方法及系统，它属于无线通信领域。本发明解决了现有混合载波直接序列扩频方法的扩频码捕获时的虚警概率大、捕获时的精度低的问题。本发明首先通过WFRFT变换得到扩频序列码的本身自相关性，先在接收端进行时域初始的扩频码串行同步捕获过程，当初始扩频码捕获完成，确定了扩频码同步的大致位置后，再将扩频码经过WFRFT域逆变换，进行精确同步，提高系统同步精度的同时有效降低系统的复杂度，降低了捕获时的虚警概率并提高了捕获精度，实现了捕获速度与系统复杂度的平衡。本发明可以应用于无线通信领域。

摘要： 本发明提供了一种基于2维基带直接序列扩频的扩频通信方法和通信装置，基带传输部分包含第一、第二两条并行直接序列扩频传输支路，其中，第二支路扩频调制采用的扩频码序列是第一支路扩频调制所采用的扩频码序列的希尔伯特变换，或第二支路基带成型采用的成型函数是第一支路基带成型所采用成型函数的希尔伯特变换，第一、第二两支路扩频调制信号经叠加后输出；接收端采用匹配滤波的方法对接收信号进行无干扰解调。本发明提供的通信方法和通信装置可将传统直接序列扩频通信系统的基带信号空间维度由1扩展到2，使其通信容量和传输速率变为原来的2倍，潜在的应用领域包括军用卫星通信、保密无线电通信、北斗卫星导航通信系统等。

摘要： 一种直接序列扩频通信系统扩频码的捕获方法和捕获装置。思路是在相邻的频点，码片试探值进行错位，提高每个试探点搜索效率。它可以改善低信噪比下的接收机性能，提高码捕获效率。和现有技术相比，本发明具有效率高、搜索时间短的优点，在直接序列扩频通信系统中有一定的实用价值。在实际应用中，时域搜索模块，比较器，数控振荡器和频率偏移补偿模块可以沿用现成的模块，不需要太大改动便可以实现码捕获，非常方便。

摘要： 频域直接序列扩频与分数傅立叶域切普信号扩频传输方法，它涉及无线通信中的混合扩展频谱技术，解决了接收机中干扰信号对单一扩频系统的影响及单频正弦干扰在传统傅立叶变换后产生的最佳能量聚集对直接序列扩频系统有较大干扰的问题。发射过程二进制信息码源通过串并转换器分为两路并分别进行调制相加后得到发送信号s(t)。接收过程将接收的信号依次通过射频滤波器、采样器和p阶分数傅立叶变换器后得到分数域信号rp(u)。一路解调过程rp(u)通过多阶分数傅立叶域滤波器和变换器、直接扩频序列发生器、载波信号生成器和滤波器，得到用户解调信息r1(t)；另一路解调过程rp(u)通过峰值位置判决器，得到用户解调信息r2(t)，r1(t)和r2(t)通过串并转换器得到解调信息r(t)。

摘要： 本发明属于无线通信领域，尤其涉及直接扩频通信(Direct Sequence Spread Spectrum，DSSS)系统中对扩频后的序列进行重构的方法。本发明提出了一种在直接序列扩频技术中的序列重构方法，用于解决现有的单次扩频系统中存在的容易让窃听者破译扩频序列，保密性低的问题。本发明主要是打乱扩频后的信号的原来的顺序，通过一定的方式对数据进行重组，使信号没有重构前的信号周期性和相关特性，使传输的信号更具有保密的性能。该方法可以用于直接序列扩频技术中，可以在时域、频域、空域，或者不同介质上进行，相对传统的扩频调制方法，本发明的方法更能增加系统的保密特性，防止信息泄密。

摘要： 本发明公开了一种基于循环平稳特性的直接序列扩频信号伪码速率估计方法，包括以下步骤：S10、获取直接序列扩频信号数据；S20、估计直接序列扩频信号的载频，得到估计载频；S30、利用估计载频计算直接序列扩频信号频率等于载频的循环谱截面；S40、根据估计载频，得到直接序列扩频信号数据的伪码符号频率的预估值，利用伪码符号频率预估值，并结合循环谱截面上循环频率大于零部分的幅度特征，估计出直接序列扩频信号的伪码速率。该方法解决了低信噪比条件下，以及由于循环频率分辨率和频率分辨率设置不合理导致循环谱截面出现虚假线谱时，难以估计出真实的符号频率对应的线谱位置问题，适合工程上对直接序列扩频信号伪码速率进行快速稳健地估计。