文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
卫星通信中非扩频信号的抗窄带干扰技术
姓名:雷振宇
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:胡光锐
上海交通大学硕士学位论文摘要
卫星通信中非扩频信号的抗窄带干扰技术*
摘要
卫星通信和其它通信手段相比较具有覆盖面积广通信距离
远传输质量好可靠性高等优点在通信产业中占有重要的地位
目前大多数卫星通信使用的是传统的非扩频通信系统在非扩频通
信中地面无线通信系统的共信道窄带干扰严重限制了可用的频率
和地面基站的位置与此同时地面基站和用户还可能受到来自其
他卫星通信系统和雷达等信号的共信道窄带干扰如何有效地抑制
这些干扰提高通信系统的抗干扰性能是目前卫星通信领域研究的
一个重要课题也是本文研究的主要问题
本文首先简要叙述了卫星通信中的一些基本理论对卫星通信
系统中的各种窄带干扰进行了详细的分析介绍然后为各种窄带
干扰抑制算法的研究建立了一个系统模型在此基础上本文具体
分析了几种抑制窄带干扰的算法
对于抑制单个窄带干扰本文主要研究与构建了两种算法首
先本文分析了 FFT 干扰检测算法对传统干扰检测算法的能量门
限选择干扰带宽计算等方面进行了改进将新算法的检测结果作
为陷波器设计的主要参数在仿真中信号通过用这些参数设计的
陷波器之后信干比提高了 25dB 而使用传统干扰检测算法的陷波
器只能提
*国家自然科学基金项目(60172018)
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上海交通大学硕士学位论文摘要
高 19dB 然后本文研究了变步长 LMS 算法传统的 LMS 自适应
算法 PG 运算比较简单适用于实时应用但是它的收敛速度不
快而且当输入信噪比 SNR 比较低的时候滤波器系数的均方差
MSE 很大为此本文提出了用于二阶自适应 IIR 陷波器的一种
新的变步长自适应算法(VS-LMS-L) 这种算法用瞬时输出信号的自
相关估计值来控制步长的更新这样能够在低信噪比条件下减小
无关噪声的影响最终的仿真结果显示使用这种算法的自适应陷
波器能够改善信干比 25dB 以上
对于抑制多个窄带干扰本文构建了基于实时自适应陷波器的
方法这种算法采用美国 UCLA 集成电路和系统实验室的 Tom Kwan
和 Ken Martin 提出的抑制多个窄带干扰算法对其中的梯度搜索算
法进行了改进减少了硬件复杂性 Kwan 和 Martin 的算法在窄带
干扰数量增加时硬件数量呈几何级数增长而对于改进的算法来
说硬件数量只需要代数增长就能够实现相同的效果仿真结果显
示它在保证改善 25dB 信干比的同时所需硬件数量比传统算法减少
了 15%至 124%,并且在多种实际的信号处理应用中都显示了很高的
鲁棒性
最后在简要分析了算法实施所需要的运算能力后提出了符
合运算条件的硬件方案
关键词卫星通信非扩频信号窄带干扰自适应陷波器
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上海交通大学硕士学位论文摘要
NARROW-BAND INTERFERENCE CANCELLATION FOR
NON-SPREAD-MUNICATION SYSTEMS IN
MUNICATION*
ABSTRACT
Comparing to munication methods, munication has the
advantages such as wide coverage, long distance, high quality and high reliability. It is
an important part munication industry. Most munication systems
use non-spread-munication system to send and receive information.
While in these systems, co-channel narrow-band interference from terrestrial radio
communication systems is a serious problem because it restricts available frequencies
and earth station sites. Moreover, considering the trend toward smaller sized earth
station antennas for personal and mobile munications, co-channel
narrow-band interference from othe