文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
基于OFDM的宽带数字多目标噪声干扰系统的设计与实现
姓名:凌小峰
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:宫新保
20090201
上海交通大学硕士学位论文摘要
基于 OFDM 的宽带数字多目标噪声干扰系统的设计与实现
摘要
有源噪声干扰是一种通用的雷达和通信干扰方式。要在日益复杂的
电磁环境下实现对雷达和通信设备的有效干扰,要求噪声干扰信号具有
带宽大、控制灵活、遮盖效果好和同时多目标对抗的特点。本文提出了
一种宽带、高效、灵活并且具有同时多目标干扰能力的基于 OFDM 的数
字化噪声干扰产生方式,深入研究了基于 OFDM 的宽带数字多目标噪声
干扰系统的实现关键技术,并且讨论了系统硬件实现方案。具体工作可
以概括如下:
第一,提出了一种基于 OFDM 的多载波调制宽带噪声干扰信号产生
方式。该方法能够与新一代宽带无线通信中广泛应用的 OFDM 调制器的
基本结构兼容。本文通过大量的理论分析和仿真实验证明,该方式具有
比传统单载波调制方式更好的遮盖性能,能够实现更加灵活的干扰频带
控制,以适应复杂电磁环境下多目标同时干扰的要求。
第二,针对该系统实现中的关键问题,分别提出了基于高峰均功率
比(PAPR)帧直接替换的 PAPR 抑制方法和基于 CORDIC 的宽带 OFDM 调
制技术,具体包括:
①提出了一种基于高 PAPR 帧直接替换的 PAPR 抑制方法,利用输出干
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上海交通大学硕士学位论文摘要
扰信号对误码不敏感的特点,在几乎不增加硬件实现代价的情况下,
取得了较好的峰均功率比抑制效果,并且保持了足够好的噪声特性。
②提出了一种基于 CORDIC 的宽带 OFDM 调制技术,设计实现了一个
基于 CORDIC 的 256 点实时 FFT 模块,能够满足宽带 OFDM 调制所
需的高速、实时 IDFT 的要求,完全不需要乘法器,能够极大地节省
FPGA 的资源和功耗。
第三,根据系统设计思路和关键技术,提出了具体的硬件设计方案。
该方案利用 Stratix II 高性能 FPGA 平台和 ADI 公司高速 DAC,运用 2
个并行的 250MHz 实时 OFDM 调制单元,实现了 I/Q 双通道各 200MHz
的瞬时带宽、500MHz 数模转换速率、10bit 量化精度的基于 OFDM 的宽
带数字化多目标噪声干扰系统。这也证实了本文提出方法的可行性和实
用性。
关键词:有源噪声干扰,正交频分复用(OFDM),同时多目标干扰,
峰均功率比抑制,CORDIC 算法
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上海交通大学硕士学位论文 ABSTRACT
DESIGN AND IMPLEMENTATION OF OFDM BASED WIDEBAND
DIGITAL MULTI-TARGET NOISE JAMMING SIGNAL
GENERATOR
ABSTRACT
Active noise jamming is mon jamming mode against radar and
communication. To achieve effective jamming performance in current
plex ic environment, the noise jamming
signals must obtain the characteristics such as wide bandwidth, flexible
control, effective masking and multi-target confrontation. This dissertation
proposes a novel digital noise jamming generating method with wide
bandwidth, high efficiency, good flexibility and simultaneous multi-target
jamming ability. In the dissertation two key issues of implementation of the
proposed method are proposed and hardware realization of the system is
discussed. The work of this paper can be described as follows