直接序列扩频通信系统中的序列设计

论文摘要

扩频通信因其具有保密性好、截获概率低、抗干扰性能强以及多址复用等优点,目前已经在现代军事通信、卫星通信、移动通信以及指挥控制通信中得到了广泛应用。直接序列扩频系统是扩频通信中应用最多、技术最成熟的一种频谱扩展方式。在直接序列扩频系统中,扩频序列性能的优劣在很大程度上决定了通信系统的多址干扰和符号间干扰的大小,从而直接影响到系统的性能。因此,深入研究扩频序列的性质、设计性能优良的扩频序列是直接序列扩频系统的核心课题。本文针对直接序列扩频系统中的扩频序列设计问题进行了研究,取得了如下研究结果:1.研究了对于奇数n,GMW序列与WG序列间的互相关函数以及GMW序列与WG某一采样序列间的互相关函数,并给出了GMW序列与WG序列间互相关函数的最大峰值。同时,分析了WG序列间的互相关特性,在一定条件下,WG序列间的互相关函数可为3-值或5-值的。2.分别针对n为奇数和n为偶数两种情形,构造了两类基于迹函数的二元低相关序列集。新的序列集不仅具有较多序列数目而且具有较大线性复杂度。3.构造了一类新的p-元低相关序列集。新构造的p-元序列集不仅具有低相关性,而且具有较大的线性复杂度和较多的序列数目。4.提出了两种由已知的零相关区序列集构造出具有周期更长、序列数目更多、零相关区更宽的零相关区序列集的方法。另外,提出了由完备序列和酉矩阵构造零相关区序列集的方法,得到了最优零相关区序列集。5.构造了一类在原点周围的一个矩形区内周期相关函数和非周期相关函数都为0的三元阵列集。新阵列集中包含的阵列数目接近理论界,其性能参数达到了近似最优的状态。6.构造了一类在原点周围的一个十字形区内周期相关函数和非周期相关函数都为0的三元阵列集。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 扩频序列研究的背景和意义
• 1.2 扩频通信与多址技术
• 1.3 直扩系统中序列设计的研究现状
• 1.3.1 理想2-值自相关序列
• 1.3.2 低相关序列集的研究
• 1.3.3 零/低相关区序列集的研究
• 1.3.4 零相关区二维阵列集的研究
• 1.3.5 扩频序列的理论界
• 1.4 论文主要研究内容和组织结构
• 第二章 扩频序列的基本概念及设计准则
• 2.1 扩频序列的基本概念
• 2.1.1 序列的基本概念
• 2.1.2 二维阵列的基本概念
• 2.2 扩频序列的设计标准
• 2.3 扩频序列的伪随机性
• 2.4 扩频序列的理论界限
• 2.5 几种重要类型的序列
• 第三章 理想2-值自相关序列
• 3.1 引言
• 3.2 二元理想2-值自相关序列的性质
• 3.3 一些理想2-值自相关序列
• 3.4 理想2-值自相关序列间的互相关特性
• 3.4.1 m-序列与其采样序列间的互相关函数
• 3.4.2 m-序列和理想2-值自相关序列间的互相关函数
• 3.4.3 GMW序列和 WG序列的互相关函数
• 3.4.4 GMW序列与WG的采样序列间的互相关函数
• 3.4.5 WG序列之间的互相关函数
• 3.4.6 GMW序列与DD序列间的互相关函数
• 3.4.7 DD序列间的相关函数
• 3.5 小结
• 第四章 低相关序列集
• 4.1 引言
• 4.2 一些基于迹函数的低相关序列集
• 4.2.1 二元低相关序列集
• 4.2.2 p-元低相关序列集
• 4.3 二元低相关序列集的构造
• e（ρ）的构造其参数分析'>4.3.1 序列集S_e（ρ）的构造其参数分析
• e（ρ）的构造其参数分析'>4.3.2 序列集U_e（ρ）的构造其参数分析
• 4.3.3 二元低相关序列集间的性能比较
• 4.4 P-元低相关序列集的构造
• 4.4.1 p-元序列集的构造及其参数分析
• 4.4.2 p-元低相关序列集间的性能比较
• 4.5 小结
• 第五章 零相关区序列集
• 5.1 引言
• 5.2 零/低相关区序列集的理论界
• 5.3 零相关区序列集的扩展构造方法
• 5.3.1 ZCZ序列集的构造I
• 5.3.2 ZCZ序列集的构造II
• 5.3.3 ZCZ序列集I和II的性能分析
• 5.4 基于完备序列的零相关区序列集
• 5.5 小结
• 第六章 二维零相关区阵列集
• 6.1 引言
• 6.2 具有矩形零相关区的阵列集
• 6.2.1 ZCZ阵列集的构造I
• 6.2.2 ZCZ阵列集的构造II
• 6.2.3 ZCZ阵列集 I和II的性能分析
• 6.3 具有十字形零相关区的阵列集
• 6.4 小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 今后研究的展望
• 参考文献
• 致谢
• 博士在读期间完成的论文
• 博士在读期间完成和参与的项目