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基于OFDM的宽带数字多目标噪声干扰系统的设计与实现

作　者: 凌小峰
导　师: 宫新保
学　校: 上海交通大学
专　业: 信号与信息处理
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
分类号: TN974
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


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。

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 电子对抗（干扰及抗干扰） > 雷达电子对抗
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