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突发干扰场景下的多元极化码扩频技术研究
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作者 徐荣池 朱敏 白宝明 《西安电子科技大学学报》 北大核心 2025年第2期25-32,共8页
随着无线通信场景中传输数据容量的要求得到进一步提高,大量新兴业务不断涌现,电磁环境变得越来越复杂,无线通信会受到多种干扰因素的影响。越来越多的业务要求在突发干扰场景下,保证信息传输的可靠性,实现可靠通信。为了解决这一问题,... 随着无线通信场景中传输数据容量的要求得到进一步提高,大量新兴业务不断涌现,电磁环境变得越来越复杂,无线通信会受到多种干扰因素的影响。越来越多的业务要求在突发干扰场景下,保证信息传输的可靠性,实现可靠通信。为了解决这一问题,提高通信系统的可靠性,文中面向突发干扰场景展开研究。首先,将干扰环境下的信道建模为基于复合泊松分布的加性高斯白噪声信道和突发删除信道的混合信道;随后,针对该信道,研究了多元极化码及多元极化码的软扩频方案,在此基础上,提出了一种基于欧氏距离的乘性重复扩频序列选择方法。仿真结果表明,在高斯噪声混合突发删除信道下,多元极化码误码率性能和错误平层均优于二元极化码。同时,与其他多元码软扩频方案相比,所提的多元极化码乘性重复扩频方案性能优于哈达码扩频方案和随机乘性重复方案。 展开更多
关键词 突发干扰 极化码 多元码 乘性重复扩频
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太极计划星间激光通信测距的伪随机码选取
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作者 陈沛权 邓汝杰 +4 位作者 张艺斌 李磐 齐克奇 刘河山 罗子人 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第3期547-556,共10页
太极计划拟通过扩频通信技术,在干涉链路的基础上,实现星间的激光通信和绝对距离测量。伪随机码的选取是实现通信测距系统的第一步,需对不同的伪随机码的实现原理、相关性、测距误差函数等进行对比分析。本文首先介绍了m序列、Gold序列... 太极计划拟通过扩频通信技术,在干涉链路的基础上,实现星间的激光通信和绝对距离测量。伪随机码的选取是实现通信测距系统的第一步,需对不同的伪随机码的实现原理、相关性、测距误差函数等进行对比分析。本文首先介绍了m序列、Gold序列与Weil序列的生成原理,并采用不同的硬件结构和方法生成相应的伪随机序列,采用GPS的C/A码作为Gold序列与Weil序列进行比较分析选取。在FPGA开发平台实现用于生成Gold序列和Weil序列的硬件电路,并分析不同硬件实现方法的优劣与资源消耗情况。然后,分别计算Gold序列与Weil序列的相关值及其均方根误差,比较Gold序列与Weil序列的伪随机噪声性能。最后,基于测距原理和激光干涉后的码间串扰现象,构建用于测距的误差函数,与理想的误差函数作对比,分析用不同伪随机码测距的优势和劣势。数据表明:Weil序列相关值的旁瓣值范围为-60.27 dB至-24.01 dB、自相关rms为0.303、互相关rms为0.307,指标均优于Gold序列,消耗的硬件资源为Gold序列的30%,误差函数的偏差值更小。Weil序列更适合于太极计划的星间通信测距需求。 展开更多
关键词 空间引力波探测 伪随机码 激光测距 扩频通信
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可重构智能表面辅助的联合空间和码索引调制通信系统 被引量:1
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作者 陈平平 张云馨 杜伟庆 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第2期439-448,共10页
传统的可重构智能表面辅助的空间调制(RIS-SM)通信系统利用接收天线的索引来传输额外的信息比特,因此该系统数据传输速率的提升是以增加接收机天线数为代价。为了提高RIS-SM系统的数据传输速率和能量效率,该文提出可重构智能表面辅助的... 传统的可重构智能表面辅助的空间调制(RIS-SM)通信系统利用接收天线的索引来传输额外的信息比特,因此该系统数据传输速率的提升是以增加接收机天线数为代价。为了提高RIS-SM系统的数据传输速率和能量效率,该文提出可重构智能表面辅助的联合空间和码索引调制(RIS-JSCIM)通信系统。该系统利用多元正交幅度调制(M-QAM)符号、空域的接收天线索引和码索引传输信息比特。天线索引和码索引传输的信息比特不需要消耗能量,因此RIS-JSCIM系统能够获得良好的能量效率。该文对比了RIS-JSCIM系统和其他系统的能量效率、系统复杂度和误码率性能。对比结果表明,所提RIS-JSCIM系统以增加一定复杂度为代价,能够获得相比于其他系统更优异的能量效率和误码率性能。 展开更多
关键词 可重构智能表面 码索引调制 空间调制 扩频 多元正交振幅调制
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电力智能终端中北斗短报文的一种信息编码与传输技术研究
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作者 孟祥月 刘高鹤 +2 位作者 刘国亮 刘青 王鑫 《农村电气化》 2025年第8期9-13,共5页
针对电力智能终端中北斗短报文通信容量有限与传输可靠性差等问题,提出一种融合差异化编码与自适应传输的技术方案。该方案基于电力数据特征分类,实现优先级差异化编码,设计专用压缩算法提高信息密度,并结合自适应频谱扩展抗干扰协议与... 针对电力智能终端中北斗短报文通信容量有限与传输可靠性差等问题,提出一种融合差异化编码与自适应传输的技术方案。该方案基于电力数据特征分类,实现优先级差异化编码,设计专用压缩算法提高信息密度,并结合自适应频谱扩展抗干扰协议与多级确认机制增强传输可靠性。实验表明,在偏远变电站实际应用环境中,该方案有效提升信息吞吐量42.3%,降低传输时延38.5%,抗干扰能力提高53.7%,传输成功率达96.8%。研究成果为电力智能终端中北斗短报文高效可靠通信提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 北斗短报文 电力智能终端 差异化编码 自适应频谱扩展 多级确认机制
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基于可逆元胞自动机加密的扩展码索引调制方案 被引量:1
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作者 赵耿 黄思婕 +2 位作者 马英杰 董有恒 吴锐 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期416-422,共7页
针对直接序列扩频系统伪随机(Pseudo Noise,PN)码资源有限且码索引调制系统误码率性能下降的问题,提出了一种基于可逆的初等元胞自动机加密的扩展码索引调制方案。首先,针对PN码资源有限的问题,提出使用混沌规则的初等元胞自动机对PN码... 针对直接序列扩频系统伪随机(Pseudo Noise,PN)码资源有限且码索引调制系统误码率性能下降的问题,提出了一种基于可逆的初等元胞自动机加密的扩展码索引调制方案。首先,针对PN码资源有限的问题,提出使用混沌规则的初等元胞自动机对PN码进行迭代的方案,从而实现扩展PN码的目的;其次,针对码索引调制误码率性能下降的问题,提出了一种可逆元胞自动机加密的码索引调制方案,在发射端,把信息比特切割成调制比特和映射比特,并分别映射为调制符号和扩频码索引,使用对应索引的扩频码对同相分量进行扩频,同时使用可逆元胞自动机对映射比特进行加密,加密后的映射比特为调制符号的正交分量选取对应索引的扩频码进行扩频。仿真与分析结果表明,在相同频谱效率条件下,在加性高斯白噪声信道中,当误码率为10-5时,扩展码索引调制方案的误码率性能优于码索引调制和广义码索引调制方案约2~4 dB,优于非正交码移键控码索引调制方案约0.5 dB。 展开更多
关键词 直接序列扩频 码索引调制 初等元胞自动机 误比特率
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基于加窗PMF-FFT的扩频信号捕获算法研究 被引量:13
6
作者 章兰英 袁嗣杰 +1 位作者 刘海洋 史学书 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第17期5536-5539,共4页
介绍了基于FFT的伪码捕获算法,分析了部分匹配滤波(partial matched filter,PMF)积分时间长度的选择依据。提出一种加窗PMF-FFT的伪码捕获改进算法,该算法在PMF过程中采用汉宁窗对数据加权后进行积分,然后做FFT谱分析。详细分析了改进... 介绍了基于FFT的伪码捕获算法,分析了部分匹配滤波(partial matched filter,PMF)积分时间长度的选择依据。提出一种加窗PMF-FFT的伪码捕获改进算法,该算法在PMF过程中采用汉宁窗对数据加权后进行积分,然后做FFT谱分析。详细分析了改进算法的性能。理论分析和仿真结果表明,与原有的算法相比,改进算法在相同FFT峰值衰减时,能够有效增大PMF的积分时间长度,减少FFT运算量,而在相同PMF积分时间长度时,能够有效降低FFT输出的峰值衰减,减小频谱泄漏,从而提高捕获性能。 展开更多
关键词 直接序列扩频 伪码捕获 部分匹配滤波 快速傅里叶变换
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基于FPGA的多路无串扰超声测距系统的设计与实现 被引量:7
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作者 孟庆浩 边旭东 +1 位作者 扈佳林 曾明 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期582-589,共8页
给出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的多路无串扰超声测距系统的设计与实施方案。在前期设计的超声收发一体的硬件电路基础上,采用FPGA作为整个测距系统的核心,用于控制编码超声序列的收发及实现基于相关算法的测距。系统中采用有限... 给出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的多路无串扰超声测距系统的设计与实施方案。在前期设计的超声收发一体的硬件电路基础上,采用FPGA作为整个测距系统的核心,用于控制编码超声序列的收发及实现基于相关算法的测距。系统中采用有限状态机设计思想,充分利用FPGA中存储器资源。基于前期对不同种类的编码与调制组合性能的评估,本文选择了Gold序列结合二值频移键控调制方式激励超声换能器。为降低回声相关计算的复杂度和减少FPGA内资源占用,采用二值极化相关的方法处理回声信号以捕获渡越时间。实验测试结果表明,该测距系统在35 cm~420 cm的范围内可实现10mm的测距精度,并可有效消除超声串扰。 展开更多
关键词 超声测距 超声串扰 扩频 编码 过零极化相关 渡越时间 现场可编程门阵列
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存在伪码多普勒条件下的XFAST性能分析 被引量:9
8
作者 唐小妹 雍少为 王飞雪 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期54-59,共6页
推导了存在伪码多普勒及重叠引起噪声恶化条件下的XFAST(extended replica folding acquisition search technique)算法的捕获和虚警概率公式,与高精度仿真的结果吻合误差小于0.5dB。研究成果为XFAST算法参数优化、性能评估提供了理论... 推导了存在伪码多普勒及重叠引起噪声恶化条件下的XFAST(extended replica folding acquisition search technique)算法的捕获和虚警概率公式,与高精度仿真的结果吻合误差小于0.5dB。研究成果为XFAST算法参数优化、性能评估提供了理论和方法基础。将扩展复制重叠段数设为1,即可适用于常规捕获算法的精确建模和分析。 展开更多
关键词 卫星导航 XFAST 长码直捕 相干积累 扩频 伪码多普勒 互相关
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伪随机码的相关特性对软扩频系统性能的影响 被引量:13
9
作者 曾兴雯 裴昌幸 +1 位作者 尹伟谊 陈健 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第9期121-124,共4页
本文分析了在不同伪随机码相关特性的情况下,软扩频系统在加性高斯白噪声信道中的误比特性能,结果表明软扩频系统中所用伪随机码的相关特性直接影响到系统的性能.
关键词 软扩频技术 伪随机码 相关特性 扩频通信系统
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直扩信号的循环平稳特性分析 被引量:8
10
作者 戴乐 张海波 +1 位作者 温志津 高梅国 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期1038-1039,1052,共3页
根据谱相关的相关理论,提出了利用谱相关来实现低信噪比扩频信号的循环平稳特征提取方法,采用Monte Carlo方法进行计算机仿真,谱相关方法不仅在较低的信噪比条件下能很好地提取循环平稳特性,而且大大地降低了计算量。
关键词 直接序列扩频 谱相关 扩频码速率
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对GPS接收机的一种新宽带压制干扰样式分析 被引量:8
11
作者 毛虎 吴德伟 +1 位作者 卢虎 闫占杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2929-2934,共6页
针对单频连续波干扰极易通过频域滤波加以抑制,而宽带连续阻塞式干扰又存在干扰效率低下的问题,提出脉冲连续波这种新的宽带梳状拦阻式干扰样式。根据C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点分别设置脉冲连续波的干扰频率覆盖范围。以码跟踪... 针对单频连续波干扰极易通过频域滤波加以抑制,而宽带连续阻塞式干扰又存在干扰效率低下的问题,提出脉冲连续波这种新的宽带梳状拦阻式干扰样式。根据C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点分别设置脉冲连续波的干扰频率覆盖范围。以码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对不同干扰环境下采用窄带非相干延迟锁定环的GPS接收机码跟踪性能进行仿真分析。仿真结果表明:脉冲连续波干扰对不同伪随机噪声码(PRN)编号和副载波调制相位下的C/A码和M码信号影响是不同的,在相同干信比(JSR)条件下,脉冲连续波的干扰效果要优于宽带高斯噪声和匹配谱干扰。 展开更多
关键词 全球定位系统扩频伪码 脉冲连续波 干扰频率范围 码跟踪误差
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一种非周期调制直扩信号扩频码估计方法 被引量:11
12
作者 何涛 李志强 梁旭文 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期546-551,共6页
对卫星测控中一类扩频码周期与信息码周期之比为非整数的直扩信号进行了研究,得出这类信号可建模成非周期调制直扩信号,提出并讨论了一种基于差分主元分析(D-PCA)的非周期调制直扩信号扩频码估计方法,该方法通过计算与差分序列协方差矩... 对卫星测控中一类扩频码周期与信息码周期之比为非整数的直扩信号进行了研究,得出这类信号可建模成非周期调制直扩信号,提出并讨论了一种基于差分主元分析(D-PCA)的非周期调制直扩信号扩频码估计方法,该方法通过计算与差分序列协方差矩阵的最大特征值对应的特征向量完成信息码个数、子序列、信息码同步点等参数的估计,解决了传统矩阵分解方法在估计码序列时码序列相位模糊问题,理论分析和仿真结果表明该方法可以在低信噪比下进行有效估计。 展开更多
关键词 非周期调制 直扩信号 扩频码估计 矩阵分解 主元分析
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扩频技术:历史、现状及发展 被引量:11
13
作者 丁溯泉 杨知行 +1 位作者 潘长勇 郭兴波 《电讯技术》 北大核心 2004年第6期1-6,共6页
从军事抗干扰通信和个人通信业务对频谱分配的要求回顾了扩频技术的历史,并着重从直接序列扩频系统的码捕获和多用户检测两方面讨论扩频技术的研究现状。在第四代移动通信系统的发展背景下,结合超宽带、多载波调制以及软件无线电等新技... 从军事抗干扰通信和个人通信业务对频谱分配的要求回顾了扩频技术的历史,并着重从直接序列扩频系统的码捕获和多用户检测两方面讨论扩频技术的研究现状。在第四代移动通信系统的发展背景下,结合超宽带、多载波调制以及软件无线电等新技术讨论扩频技术的发展趋势。最后,给出研究过程中得出的结论。 展开更多
关键词 扩频技术 伪码捕获 多用户检测 超宽带技术 多载波调制 软件无线电
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任意长度的M序列的生成 被引量:11
14
作者 王诚 吴蕾 曾兴雯 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期129-132,共4页
提出了用计算机搜索方法生成任意长度、任意数量M序列的通用方案 ,并讨论了内存使用技巧 。
关键词 扩展频谱 PN码 M序列 计算机搜索法 任意长度 CDMA
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在扩频中引入OFDM实现PLC高速通信的方案 被引量:3
15
作者 刘志煌 余永权 刘滔 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2005年第3期716-718,721,共4页
低压电力线通信具有恶劣的信道特性,使得信息传输的可靠性差。扩频和OFDM 是迅速发展的数字通信调制技术,都具有一定的抗干扰和抗多径效应能力,是解决问题行之有效的方法。介绍了这两种调制技术,并且提出了两者相结合的方案。
关键词 OFDM 扩频 调制技术 信道特性 数字通信 多径效应 高速通信 PLC 抗干扰 信息传输
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Logistic-Map混沌扩频序列的有限精度实现新方法 被引量:13
16
作者 王宏霞 虞厥邦 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期89-92,共4页
结合线性反馈移位寄存器 (linearfeedbackshiftregister,LFSR)最大长度码序列 ,提出一种收缩法来实现有限精度数字混沌系统。研究了扩频码的周期和相关性能与实现精度和LFSR的级数的关系 。
关键词 混沌扩频序列 有限精度 LOGISTIC-MAP 移位寄存器
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扩频卷积指纹及其安全性分析 被引量:5
17
作者 朱岩 韩心慧 +1 位作者 叶志远 杨永田 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期960-968,共9页
数字指纹是一种在每个数字作品拷贝中添加唯一性信息的版权保护技术.文中证明了扩频序列对组合、平均及噪声攻击具有有效的合谋容忍性质,并提出一种卷积码与扩频水印码相链接的安全指纹方法.译码方法也通过将备选子码集应用于Viterbi译... 数字指纹是一种在每个数字作品拷贝中添加唯一性信息的版权保护技术.文中证明了扩频序列对组合、平均及噪声攻击具有有效的合谋容忍性质,并提出一种卷积码与扩频水印码相链接的安全指纹方法.译码方法也通过将备选子码集应用于Viterbi译码算法给予改进,进而合谋安全性和性能被分析与证明.结果表明该方法具有更短的码长和更快的叛逆者搜索性能. 展开更多
关键词 数字指纹 合谋安全 扩频 卷积编码
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购买者透明的非对称扩频指纹方案 被引量:2
18
作者 朱岩 杨永田 +2 位作者 叶志远 邹维 冯登国 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1041-1047,共7页
数字指纹的透明性是指在购买者不知道指纹存在的情况下实现数字指纹对多媒体的保护,它是电子交易的一项重要要求.依据所提出的安全二进制定点补码表示方法以及具有加法同态性质的密码系统,本文提出了一种基于扩频编码的非对称指纹方案,... 数字指纹的透明性是指在购买者不知道指纹存在的情况下实现数字指纹对多媒体的保护,它是电子交易的一项重要要求.依据所提出的安全二进制定点补码表示方法以及具有加法同态性质的密码系统,本文提出了一种基于扩频编码的非对称指纹方案,通过分析表明方案具有购买透明性、缺席审判、不可否认性和陷害性等特点. 展开更多
关键词 数字指纹 非对称指纹 叛逆跟踪 扩频编码 加法同态
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一种跳码直扩通信技术体制探讨 被引量:7
19
作者 姚富强 张少元 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期52-55,共4页
针对传统直扩通信技术体制在军事通信应用中存在的不足,提出了一种新型跳码直扩通信技术体制及其扩展型跳码/跳频混合扩谱通信技术体制,分析了其基本性能,该体制可望解决常规直扩通信技术体制中的一些难题,提高军事通信中直扩通信系统... 针对传统直扩通信技术体制在军事通信应用中存在的不足,提出了一种新型跳码直扩通信技术体制及其扩展型跳码/跳频混合扩谱通信技术体制,分析了其基本性能,该体制可望解决常规直扩通信技术体制中的一些难题,提高军事通信中直扩通信系统的反侦察能力。 展开更多
关键词 通信抗干扰 扩展频谱 跳码 跳频 直扩
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关于零相关窗互补码理论界的几点讨论 被引量:8
20
作者 徐绍君 李道本 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期41-49,共9页
提出了一类新型的零相关窗互补码,这类新型零相关窗互补码可以表示为三个独立的元素:一对相互正交的互补码、一个正交矩阵和一个标号矩阵的组合。本文重点讨论了这类新型零相关窗互补码的副峰平方之和的理论界,证明了几个重要的定理。... 提出了一类新型的零相关窗互补码,这类新型零相关窗互补码可以表示为三个独立的元素:一对相互正交的互补码、一个正交矩阵和一个标号矩阵的组合。本文重点讨论了这类新型零相关窗互补码的副峰平方之和的理论界,证明了几个重要的定理。这些定理包括:副峰的平方之和只是相对偏移的函数、零相关窗互补码集的一致性、列旋转不变性及列排列不变性等。这些定理对零相关窗互补码的设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 零相关窗 理论界 码分多址 扩频码
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