超寬帶隱蔽通信技術

內容概要

　　《超寬帶隱蔽通信技術》闡述了超寬帶隱蔽通信技術的實現方法。首先給出了超寬帶通信系統(tǒng)的體系框架，然后針對超寬帶通信的各項關鍵技術的實現方法進行了逐一論述，主要包括超寬帶信號產生、信息調制、發(fā)射信道、空間傳播、接收信道、信號捕獲、精密跟蹤和信息解調等多個環(huán)節(jié)，另外還對超寬帶高速通信、多用戶工作和陣列信號處理等實現方法進行了論述，最后給出了相關實物圖片及樣機試驗波形和數據結果。

書籍目錄

第1章 概述本章導讀 1.1 背景1.2 國內外發(fā)展動態(tài)1.2.1 超寬帶的由來和發(fā)展 1.2.2 UWB的開發(fā)現狀 1.2.3 UWB的普及與標準化 1.2.4 國外的軍事用途研究現狀 1.2.5 國內研究現狀1.3 超寬帶通信系統(tǒng)的特點參考文獻第2章 超寬帶通信體系框架本章導讀2.1 超寬帶系統(tǒng)典型組成2.2 有無載波的超寬帶系統(tǒng)2.2.1 有無載波調制的超寬帶系統(tǒng)頻譜結構2.2.2 無載波調制的超寬帶體系架構 2.2.3 單載波調制的超寬帶體系架構2.2.4 有無載波調制超寬帶系統(tǒng)的特點 2.3 超寬帶系統(tǒng)收、發(fā)處理基本原理 2.3.1 超寬帶信號產生 2.3.2 超寬帶信號的典型調制 2.3.3 超寬帶信號的接收、解調典型方案 2.4 超寬帶工作頻段分配2.4.1 寬頻段的頻率分配方案2.4.2 窄頻段的頻率分配方案2.4.3 頻帶使用說明2.5 超寬帶系統(tǒng)工程設計的關鍵技術瓶頸2.6 小結參考文獻第3章 超寬帶脈沖信號的工程實現方法 本章導讀 3.1 概述 3.2 超寬帶單脈沖信號定義 3.2.1 超寬帶瑞利單脈沖3.2.2 超寬帶高斯單脈沖 3.3 超寬帶信號的沖激脈沖序列 3.4 超寬帶脈沖的模擬電路產生方法3.4.1 階躍恢復二極管產生方法3.4.2 隧道二極管產生方法 3.4.3 雪崩三極管產生方法3.5 超寬帶脈沖的數字電路產生方法 3.5.1 簡單直流UWB脈沖設計方法 3.5.2 UWB直流脈沖的雙極性化改進方法 3.5.3 最簡易數模結合的雙極性UWB脈沖設計方法 3.5.4 脈沖周期和寬度可控的UWB雙極脈沖產生方法 3.5.5 UWB脈沖參數可控性探討3.5.6 國外典型的數字UWB雙極脈沖產生方法3.6 特殊用途的大功率高壓超寬帶脈沖產生簡介3.7 實際UWB脈沖波形產生案例3.8 小結參考文獻 第4章 超寬帶信號的一般調制方式本章導讀 4.1 概述4.2 超寬帶脈沖序列的數據調制4.2.1 基于幅度的調制 4.2.2 基于時延相位調制 4.2.3 實用的幾種復合調制體制4.2.4 幾種主要調制體制比較4.3 多載波的調制方式簡介 4.3.1 CI-UWB信號系統(tǒng)及其特點 4.3.2 FH-UWB系統(tǒng)及其特點 4.3.3 OFDM-UWB系統(tǒng)及其特點 4.4 典型案例設計參數 4.4.1 DS-UWB典型案例參數 4.4.2 OFDM-UWB典型案例參數 4.5 CETC54th超寬帶信號調制波形實例 4.6 小結 參考文獻 第5章 超寬帶信號解調工程實現方法 本章導讀 5.1 概述 5.2 超寬帶接收解調方法的應用分類5.2.1 簡單的短距離通信接收方案 5.2.2 傳輸參考的超寬帶信號解調方案5.2.3 基于模擬相關器匹配濾波的實現方案5.2.4 基于全數字化的匹配相關接收處理方案5.3 非均勻采樣理論和超寬帶信號并行數字采樣5.3.1 超寬帶信號的并行采樣5.3.2 非均勻采樣信號的頻譜分析 5.3.3 實際實現考慮 5.4 主要調制信號形式的解調性能 5.5 CETC54th模擬相關器解調實現案例 5.6 小結 參考文獻第6章 超寬帶信號捕獲方法研究 本章導讀 6.1 概述 6.2 超寬帶脈沖信號捕獲的數學內涵 6.3 UWB脈沖捕獲的主要指標 6.3.1 檢測概率6.3.2 虛警概率6.3.3 平均捕獲時間 6.4 超寬帶通信脈沖序列的捕獲特點分析6.5 超寬帶脈沖信號捕獲的一般實現方法6.5.1 基于UWB脈沖本地信號掃描的簡單捕獲方法6.5.2 基于數字化判決的捕獲方法 6.6 串行捕獲方案及其性能分析 6.6.1 有用信號和噪聲分析 6.6.2 高斯噪聲下系統(tǒng)檢測概率、虛警概率和漏檢概率 6.6.3 系統(tǒng)平均捕獲時間6.6.4 基于串行捕獲方案的仿真 6.6.5 虛警概率與門限的設定 6.6.6 脈沖平均捕獲時間 6.6.7 脈沖部分對齊對檢測概率的影響 6.7 基于偽碼和UWB脈沖分離的非相干快速捕獲方法6.7.1 復合信號形式簡介6.7.2 偽碼復合脈沖沖激信號的快速捕獲方法 6.7.3 非相干處理應用說明6.8 輔助脈沖序列快速捕獲方法 6.8.1 輔助脈沖序列捕獲方法原理 6.8.2 性能分析6.8.3 輔助脈沖序列方法檢測概率仿真6.8.4 脈沖平均捕獲時間性能仿真6.9 小結 參考文獻 第7章 高動態(tài)超寬帶信號的捕獲 本章導讀 7.1 概述 7.2 超寬帶沖激信號的時變形式7.3 時變、非時變超寬帶信號的捕獲方法 7.3.1 非時變超寬帶信號的捕獲方法7.3.2 時變超寬帶信號的捕獲方法 7.4 超寬帶調制載波相位時變的捕獲 7.4.1 信號的時頻分布7.4.2 時／頻信號的分數階濾波7.4.3 時變超寬帶信號的捕獲 7.5 超寬帶時變信號情況的進一步討論 7.6 小結參考文獻 第8章 超寬帶信號精密跟蹤體制研究 本章導讀8.1 概述 8.2 偽碼調制脈沖的自相關函數 8.3 脈沖序列跟蹤原理8.4 跟蹤環(huán)路分析8.4.1 跟蹤模型8.4.2 頻率偏移影響8.4.3 時間抖動影響 8.4.4 噪聲的影響8.4.5 環(huán)路濾波器系數的選擇 8.5 跟蹤系統(tǒng)仿真試驗 8.5.1 沒有頻率偏移時的脈沖跟蹤仿真8.5.2 有頻偏時的脈沖跟蹤 8.5.3 系統(tǒng)跟蹤和數據解調聯合仿真8.6 小結 參考文獻 第9章 無線局域網及超寬帶多用戶工作 本章導讀 9.1 概述 9.2 無線局域網簡介9.2.1 無線局域網相關標準9.2.2 WLAN的結構 9.2.3 無線局域網部件和組網結構 9.2.4 基于UWB的民用組網方案9.3 基于DS-UWB的超寬帶多用戶體制研究9.3.1 DS-UWB信號接收模型 9.3.2 多用戶碼介紹9.3.3 超寬帶多用戶解調 9.3.4 系統(tǒng)性能仿真分析9.4 基于超寬帶TH-PPM調制的多用戶體制研究9.4.1 多用戶信息的調制形式 9.4.2 多用戶組網信號直接接收性能 9.4.3 多用戶組網信號載波調制和下變頻接收 9.5 TH-PAM超寬帶多用戶體制研究9.5.1 概述9.5.2 TH-PAM信號多用戶信息的調制形式 9.5.3 TH-PAM多用戶組網信號接收性能分析9.5.4 TH-PAM多用戶組網信號定位性能分析9.6 超寬帶測控系統(tǒng)無線組網9.7 小結 參考文獻 第10章 超寬帶高速數據傳輸研究本章導讀10.1 引言 10.2 超寬帶沖激信號的直接調制傳輸 10.3 基于多偽碼調制的并行傳輸 10.3.1 多偽碼并行超寬帶信號的調制發(fā)射10.3.2 多偽碼并行超寬帶信號的接收解調 10.3.3 多偽碼并行傳輸的性能分析10.4 基于正交Walsh函數調制的多用戶高速并行傳輸10.4.1 Walsh正交碼并行傳輸方法10.4.2 Walsh正交碼并行傳輸信號接收性能 10.4.3 Walsh正交碼并行多用戶信號傳輸10.5 比較10.6 CETC54th高速并行傳輸試驗10.7 小結 參考文獻 第11章 超寬帶信道的色散影響和設計 本章導讀 11.1 超寬帶信道的內涵和作用 11.2 超寬帶信道的特點11.3 超寬帶傳輸信道的典型組成模型 11.4 超寬帶傳輸信道的色散特性仿真11.4.1 系統(tǒng)仿真思路 11.4.2 系統(tǒng)仿真試驗11.5 CETC54th超寬帶信道部件傳輸性能測試 11.6 小結 參考文獻第12章 超寬帶天線的設計和應用 本章導讀12.1 概述12.2 超寬帶天線的發(fā)展 12.3 超寬帶全向天線的設計實例 12.3.1 單極子全向天線設計理論12.3.2 典型性能仿真12.3.3 CETC54th的超寬帶天線實物和指標測試12.4 典型超寬帶定向天線的工程設計 12.4.1 螺旋天線12.4.2 單極化喇叭天線 12.4.3 螺旋天線的典型圖片 12.5 小結 參考文獻第13章 超寬帶陣列信號處理本章導讀 13.1 概述 13.2 傳統(tǒng)陣列信號處理 13.3 窄帶信號陣列幅相加權 13.4 超寬帶陣列信號處理原理13.4.1 超寬帶信號的陣列布陣基本形式13.4.2 超寬帶信號的陣列加權13.5 UWB陣列信號處理技術的工程實施方案13.5.1 基于延遲線網絡結構的理想陣列信號處理方案 13.5.2 基于延遲線網絡的實際信號處理考慮 13.6 自適應UWB陣列信號處理方法13.6.1 自適應UWB陣列信號處理說明 13.6.2 系統(tǒng)處理流程13.6.3 UWB陣列信號自適應幅相加權合成算法 13.6.4 UWB陣列信號合成仿真13.7 UWB陣列信號合成中的技術難點13.8 超寬帶陣列的合成時延精度分析13.8.1 合成信號時延相位和單個信號時延相位的關系 13.8.2 陣列信號的時延相位測量精度 13.9 超寬帶陣列信號的抗干擾能力簡要分析 13.10 小結 參考文獻第14章 超寬帶信號的空間傳播研究本章導讀14.1 概述14.2 正弦波調制和沖激調制信號的自由空間無多徑傳輸 14.3 正弦波調制和沖激調制信號的雙徑傳輸模型14.3.1 正弦波調制信號的雙徑傳輸模型 14.3.2 超寬帶信號的雙徑傳輸模型 14.3.3 超寬帶信號的室外復雜環(huán)境傳輸初步分析 14.4 UWB移動信道尺度-時延信道模型14.5 超寬帶飛行目標鏈路預算 14.5.1 自由空間及對數正態(tài)陰影衰落路徑損耗模型 14.5.2 UWB飛行目標鏈路模型實例分析14.6 超寬帶抑制多徑的Rake接收框架 14.7 小結參考文獻第15章 CETC54th超寬帶樣機試驗簡介本章導讀15.1 概述 15.2 CETC54th試驗系統(tǒng)組成 15.3 試驗系統(tǒng)的主要實物圖片 15.4 主要試驗結果15.4.1 單目標超寬帶脈沖寬度15.4.2 多目標超寬帶信號 15.4.3 樣機主要性能15.5 小結參考文獻附錄A 跳時序列的設計與仿真參考文獻

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