《基于fpga的通信信號處理的設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、目錄碩士論文6總結(jié)??．．．．．．．．．．．．．??．．．．．．．．．．．．??．．．．．??．．．．．．．．．．．?．．．??．．．．．．．．．．．．．??．．．．．．．．．．．．52致謝??????????????????????????????????。53參考文獻????????????????????????????????．54VI碩士論文基于FPGA的通信信號處理的設(shè)計與實現(xiàn)1緒論1．1研究背景與意義現(xiàn)代戰(zhàn)爭條件下，各國越來越重視彈道導(dǎo)彈的研制。至上世紀(jì)末，就有34個國家和地區(qū)裝備了彈道導(dǎo)彈，僅我國臨邊就有10多個國家和

2、地區(qū)擁有或者即將有用中程以上的彈道導(dǎo)彈，這嚴(yán)重威脅了我國的國家安全?。嚴(yán)峻的現(xiàn)實要求我們必須加強對導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的研究。導(dǎo)彈防御體系是融合了傳感器、指揮、控制、通信及攔截等系統(tǒng)的復(fù)雜體系。跟蹤制導(dǎo)雷達則是其中的重要組成部分，它對來襲目標(biāo)探測、跟蹤、識別，對攔截導(dǎo)彈進行全程控制以達到摧毀來襲目標(biāo)的目的。制導(dǎo)雷達性能的優(yōu)劣很大程度上決定了導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的成敗。制導(dǎo)雷達將檢測到的敵方目標(biāo)的實時信息以實時通信的方式與自身發(fā)射用于摧毀敵方目標(biāo)的導(dǎo)彈進行信息交換，通過指令控制，達到摧毀目標(biāo)的目的。制導(dǎo)雷達工作步驟主要有以下三步t(1)根據(jù)回波信號獲得

3、敵方目標(biāo)距離、速度、方位角、俯仰角信息(2)通過與自身發(fā)射的導(dǎo)彈實時通信獲取導(dǎo)彈的實時信息(3)通過相關(guān)指令控制導(dǎo)彈飛行軌跡，最終摧毀敵方目標(biāo)【2，3】?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭是一場高技術(shù)的電子戰(zhàn)，通信已經(jīng)成為其重要的組成部分。傳統(tǒng)通信系統(tǒng)面臨著復(fù)雜的電磁干擾環(huán)境和多樣的電子對抗技術(shù)的巨大挑戰(zhàn)。為了解決這一問題，擴頻通信技術(shù)應(yīng)運而生。所謂擴頻通信即擴展頻譜通信。擴頻通信技術(shù)在發(fā)端采用擴頻碼調(diào)制，使信號所占的頻帶寬度遠(yuǎn)大于所傳信息必須的帶寬，在收端采用相同的擴頻碼進行相關(guān)解調(diào)來解擴以恢復(fù)所傳信息數(shù)據(jù)【4J。擴頻技術(shù)具有以下特點【5J：(1)抗干擾能力

4、強將擴頻通信系統(tǒng)的頻譜展寬，同時調(diào)高處理增益，系統(tǒng)的抗干擾性能也會大大提升。擴頻系統(tǒng)針對無論是單(多)頻載波信號的干擾，還是偽隨機調(diào)制信號的干擾，再或者是脈沖正弦信號的干擾，能通過提高輸出信噪比從而抑制干擾。擴頻技術(shù)在對抗敵方人為干擾方面有著突出的效果。由于信號的頻帶被展寬若干倍，那么就需要干擾的頻帶更寬。當(dāng)總功率一定時，可以發(fā)現(xiàn)其干擾強度明顯降低。另外，接收端的檢測采用的是擴頻序列自相關(guān)方式。那么，鑒于擴頻碼的自相關(guān)特性，只要檢測不出正確的序列順序，干擾就能被很好的抑制。擴頻通信最突出的優(yōu)點即抗干擾性能強。(2)保密性好由于信號的頻

5、帶被擴展了若干倍，那么信號的功率譜密度就會很低。所以，采用含有擴頻技術(shù)的系統(tǒng)，當(dāng)信道噪聲和熱噪聲影響時，可在很低的信號功率譜密度上通信。信號被噪聲所掩飾，檢測到信號的概率將會大大降低。所以，擴頻信號具低截獲特性，可以實現(xiàn)通信隱蔽。具有很好的保密性能是擴頻通信技術(shù)另一大優(yōu)點。(3)可進行多址通信11緒論碩士論文擴頻通信系統(tǒng)中采用偽隨機序列進行擴頻。在實際的通信系統(tǒng)中，碼分多址通信技術(shù)就是將不同的偽隨機碼分配給不同的用戶作為地址碼。(4)抗多徑干擾無線電通信的短波、超短波、微波和光波受到大量各種類型的多徑干擾的影響。在擴頻通信中，可以通過

6、排除干擾或者變害為利的方式解決這個問題。利用擴頻序列的相關(guān)特性，在接收端可以從多徑信號中提出和分離出最強的有用信號。隨著電子對抗技術(shù)的發(fā)展，擴頻技術(shù)由于突出的強干擾能力與保密特性被廣泛的采納運用。近年來，電子對抗、偵察和突防技術(shù)飛速發(fā)展，軍事對抗中制導(dǎo)雷達系統(tǒng)的作用也越來越大。為了提高制導(dǎo)雷達系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力，現(xiàn)在對制導(dǎo)雷達要求能夠在大的作戰(zhàn)空域內(nèi)同時制導(dǎo)多枚導(dǎo)彈、攔截多個目標(biāo)，并且還對具備高保密性和干擾抑制性能等方面的能力有了更高的要求。制導(dǎo)雷達通信信號處理系統(tǒng)中，通信信號的發(fā)送、接收與信息的正確恢復(fù)問題至關(guān)重要。本課題就是對制導(dǎo)雷達

7、系統(tǒng)中的通信信號處理在FPGA上的設(shè)計與實現(xiàn)問題進行研究。1．2制導(dǎo)雷達的發(fā)展歷史與趨勢鑒于制導(dǎo)雷達在軍事對抗中越來越重要的地位，近年來很多國家都對其投入大量人力物力進行研究，這使得制導(dǎo)雷達的技術(shù)蓬勃發(fā)展。精確制導(dǎo)技術(shù)是制導(dǎo)雷達的關(guān)鍵技術(shù)。所以精確制導(dǎo)技術(shù)也是制導(dǎo)雷達研究的關(guān)鍵問題。精確制導(dǎo)技術(shù)是指利用自身獲取目標(biāo)區(qū)域的相關(guān)信息；探測、識別、跟蹤目標(biāo)；最后引導(dǎo)導(dǎo)彈飛向目標(biāo)的制導(dǎo)技術(shù)I6

8、。近年來涌現(xiàn)出許多精確制導(dǎo)技術(shù)，包括：電視制導(dǎo)，紅外制導(dǎo)，毫米波制導(dǎo)，光纖制導(dǎo)等。電視制導(dǎo)是指電視攝像機捕捉、識別、鎖定目標(biāo)，然后由彈上相關(guān)設(shè)備形成控

9、制指令來引導(dǎo)導(dǎo)彈飛向目標(biāo)的一種制導(dǎo)技術(shù)。電視制導(dǎo)采用了可見光反射的原理，利用目標(biāo)反射的可見光不受電磁波的干擾的特點，所以電視制導(dǎo)方式具有高分辨率與高制導(dǎo)精度。但電視制導(dǎo)技術(shù)受限于天氣情況，只有當(dāng)白天和能見度較高時才能很好