通用数据链传输信道分析

通用数据链是用于空中平台和地面、海上、空中实时高速图像数据传输的新技术。研究了通用数据链的系统结构;重点分析了通用数据链的通信距离、传播路径上的阻碍、恶劣天气和大气吸收损耗等传输信道的特性,并对数据链路信噪比进行了估算。

美军战术通用数据链的发展

战术通用数据链(TCDL)依托其无线高速数据传输能力,对未来信息化战场有着重要的意义。文中介绍了美军通用数据链(CDL)、战术通用数据链的发展情况、作战模式、主要战技指标及其主要技术途径与难点。

通用数据链并行Laguerre盲均衡算法

为解决深衰落信道中传统盲均衡算法存在的长抽头系数和高误码率的问题,提出通用数据链并行Laguerre盲均衡算法。在分析通用数据链信号的基础上,引入Laguerre滤波器替代FIR滤波器,以较短的抽头系数逼近长脉冲序列响应;同时借助判决引导算法和分数间隔思想,加快了算法的收敛速度;利用均衡输出的平方期望直接作为自适应步长模块的修正变量,进一步提升了新算法的均衡性能。实验结果表明,新算法减少了均衡器抽头系数,拥有更快的收敛速度和更低的误码率。

对通用数据链干扰效能评估及仿真

首先介绍了通用数据链(CDL)的技术特点,对CDL的干扰策略进行了讨论,分析了几种干扰样式的可行性。研究了脉冲干扰对CDL前向链路的BPSK扩频调制的干扰效能,对脉冲干扰下BPSK扩频调制的误码率及同步字差错率进行了计算。研究了宽带噪声干扰对CDL返向链路的OQPSK调制的干扰效能,对宽带噪声干扰下OQPSK调制的误码率进行了计算,最后分别进行了仿真分析。仿真结果显示,所研究的干扰样式在一定条件下对CDL通信链路能产生有效的干扰。

通用数据链组网有效性评估的建模

根据现阶段综合信息网络的发展需求,考虑到通用数据链组网的抗干扰能力强和保密性能高等特征,结合NFE即神经网络(NN)、模糊推理(FR)、专家系统(ES)模型和层次分析法(AHP),提出了通用数据链组网有效性研究的NFE-AHP模型,并仿真验证了NFE-AHP模型对于通用数据链组网有效性评估的适用性,结果表明抗干扰度、鲁棒性、兼容能力对通用数据链组网有效性评估尤为重要,对于通用数据链组网有效性评估的工程实践具有一定的指导意义。

自适应变步长并行Laguerre盲均衡算法研究

深衰落信道会引起抽头系数长和误码率高等问题.在分析现有滤波器结构及盲均衡算法的基础上,提出了自适应变步长并行Laguerre盲均衡算法.该算法采用Laguerre序列代替传统抽头延迟,缩短了抽头系数,并借助判决引导算法和分数间隔思想,加快了算法收敛速度.鉴于步长因子对盲均衡器收敛速度、剩余码间干扰影响较大,对不同自适应步长算法进行了分析和比较.在此基础上提出了适用于高速通用数据链信号盲均衡的步长修正方案.实验表明该算法较传统算法在收敛速度、误码性能方面均有所提升.

基于QC-LDPC-Chebyshev混沌序列优选的CDL抗干扰研究

为实现干扰条件下低信噪比的通用数据链信息可靠传输,提出了一种基于QC-LDPC和CDSSS的通用数据链协同抗干扰方案;该方案在提出单位阵取反变换的直积构造方法来生成校验矩阵的基础上,采用LU分解方案完成了QC-LDPC的编码,使用Min-Sum算法完成译码;在直序扩频系统中分析了Chebyshev混沌映射序列性能和优选方法,采用优选的混沌扩频序列提高抗干扰能力;最后通过不同干扰条件的仿真验证了方案的有效性,结果表明,协同方案比相同条件下的Mackay码字性能更优。

NBJ抑制的QC-LDPC协同混沌DSSS方案

为改善低信噪比窄带干扰条件下的信息传输性能,在现阶段宽带数据链的基础上,提出了一种结合QC-LDPC和混沌DSSS的协同窄带干扰抑制方案。该方案在提出单位阵取反变换的直积构造方法来生成校验矩阵的基础上,采用Moore-Penrose逆——满秩分解方法完成了QC-LDPC的编码;针对直序扩频系统,在分析了改进型Logistic映射序列性能的基础上,使用混沌扩频序列提高抗干扰能力。仿真验证了该方案的有效性,结果表明:在JSR为20dB时,与现阶段传输标准相比,该方案可以获得8.2dB的信噪比增益。

雷达通用数据链发展概述

雷达通用数据链是在雷达平台上实现高速数据传输的链路。2005年美国在战术数据链基础上提出这一新概念,主要针对机载有源相控阵雷达。目前正在处于实验验证阶段,前期演示已经在F-22战机上取得成功。文章选取了三个不同年代的比较具有代表性的系统来介绍了雷达通信的发展过程。首先分析了机械体制雷达如何实现数据通信,其次是支援飞机与巡航飞机之间如何利用机载雷达实现大容量数据传输,最后重点研究了基于机载相控阵雷达的通信一体化技术,给出了其详细的通信原理。

馆藏资源底层通用整体数据关联模型研究

细粒度、语义化和开放性是馆藏资源组织的三大需求。文章借鉴各种知识组织理论与方法,尤其是关联数据技术,尝试构建馆藏资源底层数据整体关联的通用架构。该模型由资源层、知识层和中间层等三层关联结构构成,提供更加一般化、普适性的资源组织框架,以充分满足馆藏资源、知识单元各自及其之间各种复杂的语义关系深度揭示与表达的需求。

美军公用数据链发展概述

概括了美军公用数据链的发展历程,分析了美军现有公用数据链体系的架构,介绍了美军公用数据链的应用现状,并在此基础归纳提出了美军公用数据链的未来发展趋势。

美军天基通用数据链及发展

现代战争的作战样式已经发展到由指挥控制系统、侦察监视系统、联合火力打击系统等各种系统构成的作战体系的对抗。而这种体系对抗的胜负是取决于所有参战武器装备所构成的体系的整体作战效能。这就在客观上要求不同的武器系统之间实现互联、互通和互操作,各种资源被充分共享。通过数据链,可以将众多复杂的武器平台以及指挥控制平台有机地连为一体,实现战场态势共享,缩短决策时间,提高指挥控制速度及协同作战能力,发挥体系的整体作战效能。天基通用数据链(Space CDL)作为美军"作战响应空间"(ORS)计划下重点发展的关键技术之一,成功验证了成像侦察卫星的战术应用能力,并将成为美军构建多源战场情报体系的重要手段。

并行多信道判决引导CDL盲均衡算法

针对传统算法抽头系数较长和难以处理深衰落信道的问题,提出适用于通用数据链信号的并行多信道判决引导盲均衡算法。新算法借助判决反馈结构中前馈、反馈滤波器的独立优化特性,将加权后的判决值代入下一次的迭代过程,有利于消除拖尾效应;综合运用采样率高的分数间隔结构与稳态误差小的判决引导算法,对接收信号采用并行处理的方式,大大缩短了抽头系数长度。实验结果表明,针对CDL信号,新算法能够有效提升收敛速度、降低误码率。

NEF-AHP简化模型在空天MP-CDL传输性能评估中的应用

针对现阶段空天信息有效传输的评估难度大的特点,结合空天多平台通用数据链(MP-CDL)组网的多应用模式和强抗干扰性等优势,结合两类数学评估模型—层次分析模型和NEF模型(神经网络NN、专家系统ES、模糊推理FR),建立了一种空天MP-CDL传输性能评估研究的NEF-AHP简化模型,仿真证实了传输评估模型的可靠性,结果表明,在现阶段系统的抗干扰性对空天MP-CDL信息传输性能起到了更为关键的作用。

美军数据链集成应用研究

针对多种数据链并存的现状,要充分发挥不同数据链的作用,集成应用是基础。文中介绍了美军数据链的集成应用现状,分析了美军当前几种典型数据链集成应用的特点,并重点介绍了通用链路集成处理(CLIP),分析了CLIP的系统功能、原理及特点,由此对我军数据链集成应用进行了展望。

基于低截获率的CDL信息传输方案

为实现通用数据链低截获率的信息传输目标,在分析比较了三种混沌扩频序列映射的基础上,提出了一种结合信道编码和混沌扩频序列的通用数据链低截获率方案。信道编码部分,使用边逐步增加算法生成校验矩阵,采用近似下三角算法完成了QC-LDPC的编码;扩频序列部分,完成了三种混沌扩频序列的理论分析,仿真比较了Bernoulli、改进型Logistic、Tent三种映射的混沌扩频序列性能;最后仿真验证了方案的正确性。

基于LDPC-FFT-DSSS的通用宽带数据链上行链路NBJ抑制方案

针对现阶段通用宽带数据链窄带干扰(Narrow Band Jamming,NBJ)抑制中信噪比要求高的问题,该文提出了一种基于LDPC-FFT-DSSS的宽带数据链上行链路的NBJ抑制方案,分析了方案的实现过程,完成了不同条件下的窄带干扰抑制仿真。结果表明:该方案在较低信噪比条件下不仅对单音干扰有良好的抑制功效,更有效抑制了多音干扰,在现有通用宽带数据链的误码率条件下,当干信比为30dB时,该方案可以获得的信噪比增益至少为8dB。

基于分析矩阵零均值比的CDL卷积交织盲识别

针对非合作接收中现有盲识别算法受码长约束且抗误码性能较差的问题,提出了一种基于分析矩阵零均值比的卷积交织参数盲识别算法,可以在不需要考虑码长约束的情况下,利用经高斯约当旋转消元算法处理后得到的分析矩阵零均值比来确定秩缺间隔,从而得到交织深度的范围,最后通过联合求取交织宽度、交织深度和交织偏差来完成卷积交织参数的盲识别。分别对所提算法、多重循环搜索算法和秩准则算法在不同误码性能下进行了仿真实验,实验结果表明,所提算法在误码率较高情况下,具有较好的识别性能,且运算复杂度较小,可以完成通用数据链卷积交织的盲识别。

数据链消息处理技术

分析了数据链消息处理系统在不同阶段的发展情况和可扩展标记语言(XML)的技术特点,针对数据链消息处理系统实现与消息格式绑定过紧的问题,提出了采用XML技术进行数据链消息处理系统设计的思路,最后举例说明了该思路在数据链消息处理系统中的具体实现。该方法可提高数据链消息处理系统的可扩展性,对于开发新的数据链消息处理系统具有很强的借鉴作用。

美军通用数据链发展趋势分析

通用数据链是美军大容量情报监视侦察信息实时共享的主要手段,本文在介绍通用数据链传输体制的基础上,结合海军通用数据链装备的发展,对美军通用数据链发展趋势进行了探讨分析。