一、扩频技术在航天通信中的应用（论文文献综述）
车祥[1]（2021）在《现代扩频技术在航天通信中的应用》文中研究表明本文基于航天通信领域扩频技术实践工作,对现代扩频技术理论基础、基本特征、技术类型进行总体概述与分析,深入探究多种扩频技术的应用效果,详细阐述现代扩频技术在航天通信中的具体应用,希望为相关领域研究人员提供参考意见。
吴建强,魏昕[2]（2019）在《现代扩频技术在航天通信中的应用》文中进行了进一步梳理传统扩频通信技术因其抗干扰能力强,保密性好,多址通信等优点,卫星通信大规模的应用以及军事上干扰技术发展对现代扩频通信技术提出更高要求,同时也提供了更广阔的应用和发展空间,本文着重分析现代扩频技术技术在航天通信中的应用前景。
谢滔[3]（2018）在《基于方向调制的安全通信方法研究》文中提出无线通信技术在人们生活中扮演越来越重要的角色,但是由于无线信道的开放性,通信信号很容易被窃取利用,无线通信安全仍然存在很大的隐患。特别是在军事卫星通信和航天测控等关系国家安全的领域,保证无线通信信号传输的安全显得极为重要。为了保证数据传输的安全,上层加密算法被广泛用于无线通信中。然而,由于技术的进步和计算能力的爆炸式增长,这些加密算法也不是绝对保密的。近年来,无线物理层安全技术得到越来越多的重视。方向调制就是其中一种非常有前景的物理层安全技术。它能够在期望方向或者期望位置综合形成标准的信号星座,在其他非期望方向或者非期望位置形成扰乱的信号星座。本文着眼于我国航天测控和卫星通信安全,从实际需求出发,基于方向调制研究与指定方向上或者指定位置上合作用户的安全通信,重点研究方向调制信号的综合方法和生成结构,具有一定的研究意义和实际应用价值。首先,本文梳理总结了多种传统的基于射频端的方向调制生成方案,分析它们各自的特点,随后指出了基于相控阵数字结构的方向调制的优点。同时,文章介绍了天线阵列辐射方向图、误比特率以及安全容量这三种方向调制常用的性能评价标准,指出了各自的特点。其次,本文提出了基于迫零准则人工噪声辅助的低复杂度方向调制综合方法。传统基于遗传算法方向调制综合方法需要反复迭代,综合效率低下。正交矢量以及最大信漏噪比准则的人工噪声辅助方向调制综合方法信号综合时计算复杂度较大。以基于相控阵数字结构的方向调制为例,在期望方向数目远小于天线数的情况下,所提基于迫零准则人工噪声辅助综合方法信号综合复杂度远远小于前两者,综合起来更有效率,性能损失较小,适用于动态方向调制。再次,本文提出了一种基于随机多载波正交频控阵的虚拟方向调制技术。该技术结合利用随机频控阵和多载波频控阵的特点,并且要求发射阵列的子载波相互正交。接收端利用子载波的正交性来消除频控阵波束时移性带来的影响。该技术能够在期望位置综合出标准的信号星座,在其他位置综合得到的是畸变的信号形式。虚拟方向调制信号具有距离-方向二维依赖性,避免了经典方向调制中窃听方在同一个方向不同距离处仍然能够截获有用信号的缺点,大大扩展了方向调制的范畴。最后,本文提出了一种扩频辅助的虚拟方向调制技术。该技术结合虚拟方向调制与频域扩频技术,能够进一步提高方向调制在实际应用时的安全性。文中给出了一种通用系统结构,能够用于点对多点通信场景,利用基于迫零准则人工噪声辅助方法综合时它的计算复杂度与载波数的平方成正比。同时还提出了另一种简化的发射机结构,信号综合时它的计算复杂度与天线数的平方成正比,复杂度相比通用结构大大降低,但是它只适用于固定距离的点对单点安全通信场景。扩频辅助是对虚拟方向调制在实际安全通信应用中的一种加强。相比之前的虚拟方向调制方案,它被截获破译的条件更加苛刻。
赵梦韵[4]（2021）在《航天测控通信链路抗干扰接收关键技术研究》文中提出航空航天技术的飞速发展推动了航天测控系统的建设与完善,而航天测控通信链路的开放性导致其极易遭受敌意干扰攻击,从而严重影响通信性能。航天测控系统的通信安全决定了国家的战略信息安全,提升航天测控系统的干扰防护能力至关重要。本文针对航天测控链路接收机的抗干扰需求,研究了面向单接收天线和阵列接收天线的变换域干扰抑制技术,利用干扰信号变换域特性差异优化系统抗干扰性能。论文的主要工作如下:第一,分析了航天测控系统的干扰防护现状和典型的抗干扰关键技术。分析了国内外的航天测控通信体制及干扰防护能力,从多维域的角度比较了经典的接收机抗干扰技术,为后续变换域干扰抑制提供理论参考。第二,设计了单接收天线变换域干扰抑制方案。利用扩频信号与干扰信号的变换域统计特性差异,两者在特征域具有不同的功率分布特性,将接收信号变换至特征域进行干扰抑制,然后变回时域进行后续解调操作。为了提升工程实用性,设计了基于RLS的自适应迭代算法,实现低复杂度的快速实时干扰抑制。仿真结果表明,在扩频增益为1023时,特征域干扰抑制算法能够实现50d B的干扰抑制能力,干扰抑制后信噪比损失小于2d B。第三,提出了阵列接收天线空域特征域联合干扰抑制方法。建议算法利用干扰和通信信号的功率分布差异,窄带干扰在特征域上的功率呈现聚集分布,而通信信号的功率均匀分布,将多天线的时域接收信号变换至特征域,进行多天线干扰抑制合并操作,实现空域和特征域联合抑制干扰的目标。分析及仿真结果表明,建议算法不仅能有效抑制不同来向干扰,特别针对同向窄带干扰,传统空时干扰抑制算法失效,所提算法依然有效。本文研究了航天测控系统变换域干扰抑制方法,提升了系统的干扰抑制性能,为航天测控抗干扰接收机设计提供了理论支撑。
邰岩松[5]（2021）在《面向空地自组织协同的融合通信关键技术研究》文中指出空地协同网络由立体空间多功能节点构成,面对多样化任务,承载多类型的动态业务。根据空地自组织协同场景下的不同业务请求,需要多速率匹配与自适应物理资源调度机制实现多业务信息融合通信。针对这一问题,本论文研究面向空地自组织协同的融合通信技术,设计了支持多速率的物理层融合通信体制,基于典型空地协同物理信道进行了多速率通信性能分析,给出了融合通信体制下的MAC层架构设计,提出了一种面向多业务速率匹配的自适应资源调度算法。本论文主要研究内容与创新性贡献包括:（1）设计了面向空地协同通信场景下多业务需求的多速率融合通信体制。首先,在物理层完成了面向多业务的DSSS和OFDM通信体制设计,并基于不同的信道编码和数字调制策略实现了面向多业务需求的物理层多速率融合通信机制。其次,完成了空地协同场景下的无线信道建模,并在信道模型下完成了多速率融合通信系统性能分析,给出了不同通信速率下的系统误比特率曲线。（2）设计了基于多速率融合通信体制的MAC层架构。针对协同场景下的不同业务请求,在MAC层设计了业务需求分析、信道质量评估、多速率匹配以及资源调度等适配于多业务融合通信需求的调度模块,用于实现在不同信道质量以及动态业务请求下的多速率匹配和动态自适应资源调度,并分析了各个调度模块之间的具体工作流程。（3）提出了面向多业务速率匹配的自适应资源调度算法。本算法根据空地自组织协同场景下的不同业务请求,基于调度模块完成了该类型业务的速率、时延、以及误比特率分析,并结合当下信道质量的估计结果,完成了多速率匹配与动态自适应物理资源调度,满足了不同类型业务的通信需要,提高了信道资源利用率及系统传输效率。仿真结果证明了所提算法在速率匹配和资源调度上的有效性,通过合理的速率匹配与时隙资源调度,算法有效降低了高优先级业务的传输时延,与现有算法相比,在网络吞吐量和数据包投递率指标上均有所提高。本论文研究的多速率融合通信体制和自适应资源调度算法,对空地自组织协同等多维空间协同应用具有理论和现实意义。
二、扩频技术在航天通信中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、扩频技术在航天通信中的应用（论文提纲范文）
（2）现代扩频技术在航天通信中的应用（论文提纲范文）
| 1 扩频技术概述 |
| 1.1 扩频类型 |
| 1.2 扩频技术的特点 |
| 2 现代扩频技术发展 |
| 2.1 扩跳结合技术 |
| 2.2 扩频与其他通信技术的结合 |
| 3 扩频技术在航天各领域的应用 |
| 3.1 测控领域应用 |
| 3.2 导航领域应用 |
| 3.3 通信领域 |
| 4 结束语 |
（3）基于方向调制的安全通信方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 方向调制国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及结构安排 |
| 第二章 经典方向调制技术 |
| 2.1 基本概念 |
| 2.2 经典方向调制的实现结构及原理 |
| 2.2.1 近场直接天线调制发射机结构及原理 |
| 2.2.2 双波束方向调制发射机结构及原理 |
| 2.2.3 天线子集调制发射机结构及原理 |
| 2.2.4 基于相控阵的方向调制发射机结构及原理 |
| 2.3 方向调制性能的评价标准 |
| 2.3.1 天线阵列辐射方向图 |
| 2.3.2 误比特率 |
| 2.3.3 安全容量 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 低复杂度方向调制综合方法 |
| 3.1 传统方向调制综合方法 |
| 3.1.1 基于遗传算法的方向调制综合方法 |
| 3.1.2 基于正交矢量的方向调制综合方法 |
| 3.1.3 基于最大信漏噪比准则的人工噪声辅助方向调制综合方法 |
| 3.2 基于迫零准则人工噪声辅助的低复杂度方向调制综合方法 |
| 3.2.1 理论推导 |
| 3.2.2 仿真结果 |
| 3.3 本章小节 |
| 第四章 基于随机多载波正交频控阵的虚拟方向调制技术 |
| 4.1 经典均匀线性频控阵及其基本性质 |
| 4.1.1 经典均匀线性频控阵发射机结构 |
| 4.1.2 基本性质 |
| 4.2 改进点状波束频控阵 |
| 4.2.1 对称均匀间隔频控阵 |
| 4.2.2 对数频率间隔频控阵 |
| 4.2.3 随机频控阵 |
| 4.2.4 对称多载波对数间隔频控阵 |
| 4.3 基于随机多载波正交频控阵的虚拟方向调制技术 |
| 4.3.1 虚拟方向调制发射机 |
| 4.3.2 虚拟方向调制接收机 |
| 4.3.3 基于迫零准则人工噪声辅助的虚拟方向调制信号综合方法 |
| 4.3.4 仿真分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 扩频辅助虚拟方向调制技术 |
| 5.1 多载波扩频通信 |
| 5.2 通用扩频辅助虚拟方向调制系统 |
| 5.2.1 发射机结构 |
| 5.2.2 接收机结构 |
| 5.3 简化扩频辅助虚拟方向调制系统 |
| 5.4 仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文主要工作及创新点 |
| 6.2 进一步研究工作 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（4）航天测控通信链路抗干扰接收关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究工作与贡献 |
| 1.3 论文结构与安排 |
| 第二章 航天测控系统及抗干扰技术研究现状 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 航天测控系统 |
| 2.2.1 航天测控系统组成 |
| 2.2.2 航天测控系统发展历程 |
| 2.2.3 航天测控系统发展趋势 |
| 2.3 航天测控链路干扰防护现状 |
| 2.3.1 航天测控通信体制 |
| 2.3.2 航天测控系统干扰防护能力 |
| 2.4 测控链路抗干扰关键技术 |
| 2.4.1 时域干扰抑制 |
| 2.4.2 空域干扰抑制 |
| 2.4.3 变换域干扰抑制 |
| 2.4.4 空时自适应滤波 |
| 2.4.5 空频自适应滤波 |
| 2.5 自适应波束形成算法 |
| 2.5.1 最小均方误差准则 |
| 2.5.2 最大信干噪比准则 |
| 2.5.3 线性约束最小方差准则 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 抛物面接收天线变换域干扰抑制技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 抛物面接收天线信号模型 |
| 3.3 变换域干扰抑制算法原理 |
| 3.4 算法性能分析 |
| 3.4.1 输出信干噪比 |
| 3.4.2 复杂度分析 |
| 3.5 干扰信号类型 |
| 3.5.1 窄带瞄准式干扰 |
| 3.5.2 多音干扰 |
| 3.5.3 高斯白噪声干扰 |
| 3.5.4 宽带干扰 |
| 3.6 计算机仿真 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 阵列接收天线变换域干扰抑制技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 阵列天线接收模型 |
| 4.3 空域特征域联合干扰抑制原理 |
| 4.4 算法性能分析 |
| 4.4.1 输出信干噪比 |
| 4.4.2 计算复杂度 |
| 4.5 计算机仿真 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 结束语 |
| 5.1 本文贡献 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（5）面向空地自组织协同的融合通信关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 空地协同通信的发展趋势 |
| 1.2.1 空地点对点通信 |
| 1.2.2 空地星型网络通信 |
| 1.2.3 空地自组织协同 |
| 1.3 融合通信及其关键技术 |
| 1.3.1 融合通信概述 |
| 1.3.2 融合通信中的关键技术 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 章节安排 |
| 第二章 面向空地协同的融合通信系统分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 空地无线信道模型 |
| 2.2.1 无线信道衰落 |
| 2.2.2 空地无线信道模型 |
| 2.3 空地协同通信需求分析及方案选择 |
| 2.3.1 控制业务通信方案选择 |
| 2.3.2 数据业务通信方案选择 |
| 2.4 融合通信系统设计指标与框架 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 面向多业务的空地自组织融合通信系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 融合通信系统物理层设计 |
| 3.2.1 面向多业务的DSSS通信设计 |
| 3.2.2 面向多业务的OFDM通信设计 |
| 3.2.3 仿真与性能分析 |
| 3.2.4 物理层帧结构 |
| 3.3 融合通信系统MAC层设计 |
| 3.3.1 融合通信系统MAC层框架 |
| 3.3.2 融合通信系统MAC层工作机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 面向多业务速率匹配的自适应资源调度算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MR-ARS算法设计思想 |
| 4.3 MR-ARS算法帧结构 |
| 4.4 MR-ARS算法流程 |
| 4.5 MR-ARS算法复杂度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 融合通信仿真与结果分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 NS-3 仿真平台介绍 |
| 5.3 仿真场景及参数 |
| 5.4 仿真结果及分析 |
| 5.4.1 平均端到端时延 |
| 5.4.2 网络吞吐量 |
| 5.4.3 数据包投递率 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间参加的科研项目 |
四、扩频技术在航天通信中的应用（论文参考文献）
- [1]现代扩频技术在航天通信中的应用[J]. 车祥. 电子技术与软件工程, 2021(08)
- [2]现代扩频技术在航天通信中的应用[J]. 吴建强,魏昕. 数字通信世界, 2019(03)
- [3]基于方向调制的安全通信方法研究[D]. 谢滔. 国防科技大学, 2018(01)
- [4]航天测控通信链路抗干扰接收关键技术研究[D]. 赵梦韵. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]面向空地自组织协同的融合通信关键技术研究[D]. 邰岩松. 电子科技大学, 2021(01)