SNCK通信系统解调方案及性能分析

为了进一步完善SNCK无线通信系统,针对SNCK调制技术的实现模型,提出了SNCK信号的相干解调方案和Fr FT非相干解调方案.通过理论推导和MATLAB软件仿真分析,对两种不同解调方案下基于SNCK调制的无线通信系统的技术性能进行了对比.实验结果表明,相干解调技术在高斯白噪声信道下的误码率性能优于非相干解调技术,但非相干解调技术的信道适应能力要优于相干解调技术,并且这两种解调方案均具有良好的多普勒频移抑制能力和一定程度的抗多径衰落能力,可应用于高速率运动场景下的无线通信系统.

基于FRFT的SNCK信号非相干解调

在采用相干解调方法进行接收时,正弦型非线性切普键控(sine non-linear chirp keying,SNCK)信号受相位误差和多普勒频移影响较大,针对此问题提出一种将其近似为分段线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号,采用分数阶傅里叶变换(fractional fourier transform,FRFT)进行解调的非相干解调方法。将FRFT解调方法与经典相干解调方法进行对比,通过理论推导和仿真分析发现,在严格同步条件下,SNCK信号相干解调性能优于FRFT解调方法,并且信号码元长度对FRFT解调性能有微弱的影响。但FRFT解调不受相位误差的影响,且具有相对较高的抗多普勒频移能力。

SNCK信号的循环自相关函数仿真

本文介绍了一种正弦型调频技术—正弦型非线性切普键控(Sinusoidal Nonlinear Chirp Keying,SNCK),阐述了SNCK技术的信号基本特征,诸如,波形样本的数学模型、时间频率调制曲线、已调信号的功率谱密度及SNCK信号相对于经典LFM信号的优点。同时,介绍了SCD技术及已调SNCK信号波形样本的循环自相关函数的仿真结果。

正弦型非线性切普键控信号的正交性

为了寻求正弦型非线性切普键控(SNCK)的正交信号集,给出了SNCK波形样本相关通式,并对其进行了推导,通过引入Bessel函数恒等式解决了双重三角函数的积分运算问题,得到其相关积分解析式。对不同调频周期数、不同时间-带宽积和不同调频极性等多种组合情况下的SNCK信号正交性进行了分析,发现通过不同调制参数的灵活组合可以实现SNCK信号正交调制。本文为选择SNCK信号正交集提供了方法,为实现SNCK信号的多载波并行通信奠定了基础。

正弦型非线性调频键控及性能分析

以正弦型非线性调频信号为载波样本,提出一种非单频波带通调制方法——正弦型非线性调频键控(sine non-linear chirp keying,SNCK)。通过调整时间-带宽积和频率变化曲线频率等参数,SNCK可实现满足不同信道环境和服务质量需求的无线通信。同时,由于采用非单频波作为载波样本,SNCK具有较好的多普勒频移抑制能力。构建SNCK的数学模型,分析已调信号正交化设计方法、频域特征及信道适应能力等性能。理论分析和实验结果表明:相较于甚小线性调频键控,SNCK具有相近的高白噪声抑制能力和频域能量集中度;相较于最小频移键控,SNCK具有更强的多普勒频移抑制能力。SNCK可作为通信终端高速率运动场景下的变速率无线通信系统的带通调制方案。

Time-Frequency Bandwidth Product Estimation of Sinusoidal Non-Linear Chirp Keying Scheme

Sine Non-linear Chirp Keying(SNCK) is a kind of high-efficient modulation scheme, which provides a potential new beamforming method in communication and radar systems. It has been proved to have advantages in some parameter estimation issues over conventional modulation schemes. In this paper, a novel transform termed as Discrete Sinusoidal Frequency Modulation transform(DSFMT) is proposed. Then, the DSFMT of SNCK signal is deduced and classified into three types, based on which, the time-bandwidth product is estimated by the proposed algorithm. Simulation results show that the noise has a signifi cant impact on the localization of the peak value and the time-bandwidth product can be estimated by using local ratio values when.

基于多项式变换的参数估计方法

本文给出一种采用DPT估计SNCK信号时宽—带宽积的方法,并通过仿真该估计方法的性能与其它估计方法进行比较。首先给出SNCK信号参数估计的一般过程。为了便于计算和理论推导,根据估计出的中心频率将接收到的SNCK信号搬移到零频,从而进一步估计其它参数,如采用DPT估计SNCK信号时宽—带宽积。本文将重点研究采用DPT算法估计SNCK信号值的方法。

正弦型非线性调频键控信号循环谱分析

本文在正弦非线性切普键控(Sine Non-linear Chirp Keying,SNCK)通信系统的理论下,对SNCK已调信号的谱特征进行了深入的研究。介绍循环谱原理,根据循环谱定义推导SNCK已调信号的循环谱数学公式,推出SNCK已调信号的载波频率和码元速率在循环谱截面的特征。使用Matlab进行仿真,得到SNCK已调信号循环谱三维图及其截面,可以据此得到载波频率和码元速率,并用硬件仿真SNCK已调信号循环谱截面,得到软硬件联调一致性。