基于模式5系统的扩频调制解调技术研究

模式5是西方体制Mark XIIA敌我识别(IFF)系统的一种新模式,具有识别概率高、抗干扰能力强等特点。文中介绍了模式5使用的Walsh扩频和预编码最小频移键控(MSK)调制技术,通过分析其调制后信号的频谱特性和时域相关特性得出模式5扩频调制技术的优势。针对模式5信号接收处理,提出了最佳相干和非相干解调解扩算法,并结合其信号特性分析得出,非相干解调解扩算法更适用于模式5突发通信系统。通过对两种算法进行仿真,结果表明非相干算法性能仅比最佳相干算法差1 dB左右,因此工程实现中可采用该非相干解调解扩算法。

卫星导航信号设计中调制方式的新选择

针对在拥挤的L频段设计更高性能卫星导航信号体制的问题,提出该频段部分信号采用最小频移键控(mini mumshift keying,MSK)调制。首先建立最小频移键控-二进制偏移载波(mini mumshift keying-bina-ry offset carrier,MSK-BOC)调制的通用数学模型,然后以典型的GPS L1-CA、GPS L1-P(Y)和GPS L1-M信号为例,仿真并对比讨论了这3种信号分别采用MSK调制和二相移相键控(binary phase shift keying,BPSK)调制时的码跟踪误差、多径误差包络、自相关函数和功率谱密度。分析结果表明,当卫星导航信号满足一定条件时,采用MSK调制能够获得比BPSK调制更好的性能,论证了在卫星导航系统L频段采用MSK调制的可能性。

卫星导航信号MSK-DBOC调制方式研究

针对卫星导航新频段的信号体制设计问题,基于最小频移键控(MSK)调制,提出了一种新的调制方式——最小频移键控-双二进制偏移载波(MSK-DBOC)调制,建立了MSK-DBOC调制的数学模型,推导了MSK-DBOC调制信号的功率谱密度和自相关函数的理论表达式,研究了MSK-DBOC调制和MSK-BOC调制的关系,并分析比较了MSK-DBOC调制信号与相应的MSK-BOC调制信号的跟踪精度、抗干扰能力、兼容性等方面的性能。研究结果表明,MSK-DBOC调制信号虽然带外损耗较大,但在跟踪精度、抗干扰和兼容性方面具备一定的优势,是一种可行的替代MSK-BOC调制或BOC调制的卫星导航信号调制方案。

基于改进多相滤波的多路2FSK调制实现方法

针对多路FSK调制在工程实现中占用资源较多的问题,提出了一种多路2FSK调制的多相滤波实现方法.首先,以均匀DFT综合滤波器的多相滤波模型为基础,给出了适用于N倍子信道数插值的改进多相滤波模型,并结合多路2FSK调制的信道特征对此模型进行简化;然后给出了理论推导及其实现框图;最后给出了与其他实现方法的运行时钟、运算量及消耗资源的仿真比较.仿真结果表明,改进多相滤波模型可以在原多相滤波的基础上将运行时钟降低N倍,其简化形式能以更低的时钟完成多路2FSK调制,同时有效降低运算量,节省资源开销,适合于FPGA等可编程器件的实现,具有很好的工程实用价值.

PLL两点调制在GMSK调制器中的应用

分析了HDL数据链发信机设计中的几种GMSK调制方法;阐述了用PLL两点调制的必要性,进而给出了基于PLL的GMSK两点调制的模型。同时,对非线性模型进行线性化等效,列出它们的闭环传递函数,并通过Matlab仿真波形来观察频率响应曲线;最后对调制系统进行ADS仿真,分析系统的收敛性,通过时域、频域调制波形分析,得到最优系统参数。

谐波频率合成器与FSK调制器

利用累加器技术产生频率，这些频率是一些极小频率的谐波连续的排列，采用扩展通道满足高频率的时钟信号。

跟踪干扰对跳频通信性能影响

针对跳频通信中跟踪干扰的问题,分析了跟踪干扰及其对应的干扰椭圆,结合跳频信号的数学模型建立了跟踪干扰的数学模型;在调制方式为M FSK的情况下,给出了跟踪干扰对FH-MFSK通信系统的误码率性能。仿真结果表明,当跳频通信系统遭受跟踪干扰时,系统的误码率升高,抗干扰性能下降明显,而采用多进制频移键控调制可以提高系统的抗跟踪干扰能力;最后给出了抗跟踪干扰的一些措施。

24GHz MFSK车载雷达盲区监测系统设计

与线性调频连续波雷达系统相比,MFSK调制方式满足多目标测量,并且测量时不存在虚假目标,本文研究了24GHz MFSK调制的盲区监测系统设计。该系统主要包括雷达射频前端模块、中频信号处理模块、系统电源模块、预报警模块,对其进行深入研究。最后搭建测试平台,通过上位机采集、分析数据,结果表明系统实现目标距离、速度的测量,探测距离在2m至35m范围内,误差在0.5m以内,并且该系统误报率为2.82%,漏警率为2.45%,平均误差为5.244%,同时实现多个目标的探测。

迟早门同步系统MATLAB仿真

基于迟早门同步技术原理,借用MATLAB的SIMULINK系统仿真环境,建立了基于迟早门同步技术的通信系统模型,对信号生成、传输、解调和同步各环节分别进行了仿真,结果表明该同步方法具有自检同步、低误码率传输等优点。

短波段数模同传通信系统研究

本文主要介绍关于短波段数字和模拟信号混合同传通信系统的研究,在不扩展频带的情况下,实现模拟信号和数字信号的混发同传互不干扰,获得较高的调制效率和频带利用率。发送端基于AD9959将数字信号编码后进行二进制频移键控调制,再与模拟信号通过幅度调制发送。接收端信号混频后通过包络检波器和锁相环电路分别解调得到模拟和数字信号,由微处理器控制整个收发系统的编解码和频点变换,实现数模信号在2~30 MHz频率范围的同步传输。

基于有线电视网络的应急广播系统

本文介绍基于有线电视网络的应急广播系统,探讨应急广播系统的技术原理和系统组成方式等技术。

不完全信道状态信息下非线性波形非正交多址接入系统吞吐量分析

针对目前关于非正交多址接入(NOMA)的研究均局限于线性调制的问题,且考虑到实际系统中不完全的信道状态信息(CSI),基于最小频移键控类(MSK-type)调制,该文提出一种不完全CSI下的非线性波形NOMA系统。首先,分别采用过采样和匹配滤波技术对两用户的上行异步和同步系统进行了建模。进一步,基于矩阵分解理论和连续干扰消除(SIC)机制,分别推导出完全或不完全CSI下系统吞吐量达到最大时的发射功率和归一化时延。最后,数值仿真结果表明了完全与不完全CSI下系统吞吐量与帧长、响应长度、波形以及频率脉冲等系统参数的关系。

用于125kHz RFID标签芯片的低功耗射频模拟接口

设计了一种用于125 kHz射频识别(RFID)标签芯片的射频模拟接口。通过在NMOSFET栅交叉型整流电路中加入过压保护电路,可在5 ms内将整流电压稳定在6.5 V,发送数据期间自动切断静态电流回路,解决了整流电路额外损耗能量的问题;数据收发采用接收幅移键控(ASK)信号、发送频移键控(FSK)信号的模式,提高了标签芯片的有效读写距离;为解决FSK频率不准导致的误码问题,在电路内部预留了调频(FM)端口,实现了芯片的FSK谐振频率精准可控。仿真结果表明,芯片完成一次读写操作供电电压下降50%,整体功耗342μW,可将数据1和0分别转换成频率为123.5 kHz和136.9 kHz的FSK信号。基于SMIC 0.35μm EEPROM工艺进行了流片验证,模拟电路版图面积为0.34 mm^(2),测试结果表明,芯片可解调125 kHz ASK载波信号,可将数据识别码准确无误地发送给读写器,最长读写距离为9 cm。其低功耗、远距离读写的特性非常适合用于植入式动物标签。

崖城13-4气田水下控制系统设计及应用

崖城13-4气田水下控制系统是中国海油首个自主设计与建造的控制系统,其采用冗余控制技术实现了水下电子模块的冗余工作模式及井下压力计的双冗余监测功能,采用抗噪声、抗衰减性能良好的频移键控数字调制技术实现了水上主控站与水下电子模块之间的信号传输,具有液压冗余、供电冗余、通讯冗余等特点。应用效果表明,崖城13-4气田冗余控制系统的结构设计先进,水下主控站与水下电子模块的通讯字节错误率可降至0.006 14%以下,通讯的稳定性与可靠性均较高,可为今后类似气田水下控制系统设计提供借鉴。

一个PCM-FSK-FSK体制的遥控报警系统

本文介绍一种 PCM-FSK-FSK 体制的无线电遥控和无线电报警系统。对用该体制构成的系统的主要组成部分、简单原理、同步方法、主要性能和采用的先进技术作了说明。在本系统中,由于采用高精度、高稳定的晶体振荡器作各种频率源;用先进的 CMOS 集成电路和可编技术组成各种视频和部分高频电路;用数字技术进行调制和解调;用简单可靠的同步方法等。所以,系统的精度高、抗干扰性强、简单可靠、使用灵活、便于同计算机接口;耗电也小,能适应各种应用场合。

高效联合LDPC编码递归MSK调制

递归最小频移键控(minimum shift keying,MSK)中的差分编码器引起了调制后相邻符号间的相关性,对设计联合低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)编码递归MSK调制有较大影响。针对该问题,该文通过联合系统因子图的分析,将MSK编码部分与LDPC码采用增加最小环长及联合译码的处理,得到联合编码调制。仿真表明,在加性Gauss白噪声(AWGN)下误码率为10-5及采用LD-PC码(2560,1024)时,该联合方案比简单级联的递归MSK和LDPC码系统,性能提高约1.3 dB,实现了高效的联合编码调制。

无线传感器网络中OOFSK和FSK能耗性能

无线传感器网络(WSNs)节点通常使用电池来供电,这成为限制其广泛应用的瓶颈.所以低功耗WSNs的设计成为人们研究的重点.WSNs的传输体制很大程度上决定了整个网络的能耗性能.本文中将频移键控调制(FSK)和开关频移键控调制(OOFSK)两种高效的传输方式引入WSNs,通过建立基本通信模型,推导他们的能耗性能指标及变化趋势.通过数值分析结果可知,在低信噪比、低OOFSK调制占空比等条件下,OOFSK传输具有明显的能耗优势.同时进一步分析得到OOFSK和FSK调制在WSNs中的应用场景,对低功耗WSNs的调制模式设计具有积极作用.