基于波形設(shè)計(jì)方法的msk信號(hào)探測(cè)性能研究與仿真

《基于波形設(shè)計(jì)方法的msk信號(hào)探測(cè)性能研究與仿真》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第25卷第3期西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)Vol.25No.32005年6月JOURNALOFXI'ANINSTITUTEOFTECHNOLOGYJun.2005文章編號(hào)：1000-5714（2005）03-227-05基于波形設(shè)計(jì)方法的MSK信號(hào)探測(cè)性能研究與仿真?李靜1，李向軍2（1.西安工業(yè)學(xué)院電子信息工程學(xué)院，西安710032；2.中國(guó)兵器工業(yè)第212研究所）摘要：本文主要從波形設(shè)計(jì)的角度來研究MSK信號(hào)的定距、測(cè)距等探測(cè)特性.波形設(shè)計(jì)主要是通過研究信號(hào)的平均模糊函數(shù)、頻譜特性等來分析該信號(hào)的性能.文中論述了MSK信號(hào)調(diào)制和相關(guān)解調(diào)的工作原理，分析了調(diào)制信號(hào)

2、的模糊函數(shù)和回波信號(hào)相關(guān)峰解調(diào)的數(shù)學(xué)模型，給出了偽隨機(jī)碼長(zhǎng)度和碼元周期的選擇原則和MSK信號(hào)的測(cè)距方法.最后，通過Sys-temView系統(tǒng)仿真，得出了MSK信號(hào)調(diào)制、解調(diào)的仿真波形以及不同延時(shí)回波的相關(guān)峰頂點(diǎn)分布圖等.通過理論分析和仿真實(shí)現(xiàn)說明了MSK信號(hào)的良好定距、測(cè)距性能，同時(shí)也驗(yàn)證了波形設(shè)計(jì)方案的可行性.關(guān)鍵詞：波形設(shè)計(jì)；MSK信號(hào)；模糊函數(shù)；系統(tǒng)仿真中圖號(hào)：TN761文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A目前無線電目標(biāo)探測(cè)技術(shù)的調(diào)制體制趨向多╰11sinπ（fc-）t，0

3、通信技術(shù)以其具有良好的距離分╰0，其他其中，T為二進(jìn)制信息的碼元間隔，f為未調(diào)載辨率、較好的抗干擾能力、難以截獲等優(yōu)點(diǎn)逐步應(yīng)bc［1］波頻率.信號(hào)調(diào)制后得到的MSK信號(hào)可表示為用到無線電探測(cè)技術(shù)中了.最小頻移鍵控（Mini-mumShiftKeying，MSK）是數(shù)字載波通信的一種SMSK（t）EAcosφπtcos2πfctkcos2Tb調(diào)制方法.MSK信號(hào)是一種恒包絡(luò)的、連續(xù)相位的πt調(diào)頻信號(hào)，信號(hào)沒有相位突變，因此，能有效地減少-Aakcosφksinsin2πfct（2）2Tb帶外功率輻射，目前主要應(yīng)用于衛(wèi)星通信和移動(dòng)通其中，A為信號(hào)振幅，為第k

4、個(gè)碼元的載波相位φk信中［2］.常數(shù)，這里φkE+1，分別表示二進(jìn)制信號(hào)i和o.本文針對(duì)MSK信號(hào)的調(diào)制解調(diào)方法，研究了對(duì)MSK信號(hào)的解調(diào)，可采用相關(guān)解調(diào)，在硬MSK回波信號(hào)在不同延時(shí)時(shí)間的相關(guān)峰出現(xiàn)特件電路實(shí)現(xiàn)時(shí)該濾波器可用聲表面波抽頭延時(shí)線點(diǎn)，說明了MSK信號(hào)的良好定距、測(cè)距性能.SAWTDL實(shí)現(xiàn).而信號(hào)經(jīng)過濾波器就是用信號(hào)與該濾波器的沖激響應(yīng)進(jìn)行卷積運(yùn)算.1MSK信號(hào)回波信號(hào)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)時(shí)，系統(tǒng)的發(fā)射信號(hào)和1.1調(diào)制解調(diào)原理本地參考信號(hào)應(yīng)保持同步，即兩信號(hào)使用同一個(gè)載產(chǎn)生MSK調(diào)制信號(hào)的方法較多，本文使用相波，而其偽碼排序剛好相反.因?yàn)榻邮招盘?hào)的自

5、相移鍵控PSK調(diào)制轉(zhuǎn)換法產(chǎn)生MSK.其原理為把輸關(guān)運(yùn)算就等價(jià)于接收信號(hào)與本地參考信號(hào)的卷積入的偽隨機(jī)序列先進(jìn)行PSK調(diào)制，然后通過一個(gè)積分.因此，接收信號(hào)與本地參考信號(hào)直接卷積運(yùn)帶通變換濾波器，其濾波器沖激響應(yīng)h（t）為算可以得到中頻相關(guān)峰.對(duì)相關(guān)峰進(jìn)行包絡(luò)檢波、?收稿日期：2005-02-03基金資助：國(guó)防基金資助項(xiàng)目（51405010403BQ4202）作者簡(jiǎn)介：李靜（1972-），女，西安工業(yè)學(xué)院講師，碩士，主要研究方向?yàn)樽詣?dòng)化及電子信息技術(shù).228西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)第25卷低通濾波、負(fù)微分，得到對(duì)應(yīng)相關(guān)峰包絡(luò)的頂點(diǎn)，最應(yīng)的過零點(diǎn)取出，就可得到相關(guān)峰

6、頂點(diǎn)位置，供定后用一個(gè)幅度門限判決電路將相關(guān)鋒主瓣頂點(diǎn)對(duì)距、測(cè)距使用.信號(hào)解調(diào)原理框圖如圖1所示.圖1系統(tǒng)信號(hào)相關(guān)解調(diào)原理圖Fig.1Systemsignalcorrelativedemodulation1.2解調(diào)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型位變化+π或-π，可令TE2k+1（k為正整b224f0設(shè)偽隨機(jī)序列碼為a，a，?，a，碼周期為01N-1數(shù)），則中頻相關(guān)峰可表示為，根據(jù)PSK轉(zhuǎn)化法產(chǎn)生MSK信號(hào)的原理［3］，Tbum1ERIcos2πf0t+RQsin2πf0t（7）MSK信號(hào)Sm（t）可表示為由公式（7）可知，在沖激響應(yīng)給定的情況下，中頻相N-1關(guān)峰的幅度只

7、和自相關(guān)函數(shù)有關(guān)，所以對(duì)于不相關(guān)Sm（t）E∑aiδ（t-iTc）"h（t）（3）iE0的噪聲以及其他的干擾信號(hào)，輸出信號(hào)很小，遠(yuǎn)達(dá)SAW相關(guān)器沖激響應(yīng)h（ct）的數(shù)學(xué)模型為不到啟動(dòng)電平，從而具有較好的抗干擾能力［4］.N-1h（ct）E∑aN-j-1δ（t-jTb）"h（t）（4）中頻相關(guān)峰um1經(jīng)過峰值檢波、負(fù)微分、過零iE0比較等可得到相關(guān)峰的出現(xiàn)時(shí)間位置，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)接收端對(duì)信號(hào)處理前后，脈沖寬度不變，可設(shè)距、定距.設(shè)發(fā)射時(shí)間為t，提取主相關(guān)峰出現(xiàn)的時(shí)回波信號(hào)相對(duì)發(fā)射信號(hào)延時(shí)τ（τ#NT），由以上b間即接收回波的時(shí)間為t-τ，就可以得到與目標(biāo)知，S

8、AW可編程TDL相關(guān)器的輸出中頻相關(guān)峰距離對(duì)應(yīng)的延時(shí)τ，求出距離R.um1表達(dá)式