低频弹性波直接序列扩频接收机的设计与实现通信与信息系统专业论文.docxVIP

山东科技大学硕士学位论文摘要 山东科技大学硕士学位论文 摘要 摘 要 大地地层结构复杂，对低频弹性波信号的传播影响很大，主要表现在衰减强度大， 多径衰落严重。扩频技术抗噪声能力强，能够对抗多径衰落。本文将扩频技术应用到透 地通信，依据弹性波透地通信的特点，设计并实现了一种低频弹性波直接序列扩频接收 机。 论文探讨了弹性波在大地信道中的传播损耗特性，结合直接序列扩频技术的基本原 理，分析弹性波接收机所需的性能指标。为了解决弱信号以及大地多径时延信号的接收 问题，将弹性波扩频接收机的结构设计为双路干扰抵消+RAKE 接收，并对这种结构进 行详细分析和讨论。 同步技术是扩频接收机实现所需的关键技术。借鉴当前常用的捕获技术，结合弹性 波透地通信低频、低速率的特点，提出一种改进的时分多通道滑动相关捕获算法，对接 收到的码进行分段，将接收下一段码的时间分成若干个通道时隙，每个时隙对当前 PN 码与各通道内本地的 PN 码进行快速滑动相关有哪些信誉好的足球投注网站。经理论和仿真表明，这种方法在所 需硬件开销与串并行有哪些信誉好的足球投注网站相同的情况下，能获得与并行捕获相同的有哪些信誉好的足球投注网站速度（仅相 差 m TD /2N）。文中设计了弹性波接收机的跟踪环路，根据弹性波透地通信的特点，选择了 合适的环路滤波器来实现跟踪过程。 结合设计的接收机结构和同步算法，文章给出了弹性波扩频接收机的实现方案。将 两个检波器距离 10m 放置，以获得双路干扰抵消的参考信号，RAKE 接收选择 3 条路径， 分别为直达波，1.5chip 内能量最大的两条路径，根据捕获跟踪算法，每条路径使用至少 6 个相关器，最后将所有路径的 I、Q 输出合并完成接收。 论文研究的低频弹性波扩频接收机结构、同步算法以及提出的实现方案，为后续的 弹性波透地通信系统的研究提供了参考依据。 关键词：弹性波透地通信，弱信号接收技术，RAKE 接收，扩频同步技术 ABSTRACT The complexity of the stratum structure has a tremendous influence on the elastic wave signal propagation, mainly in the big signal attenuation and severe multipath fading. The spread spectrum technology possesses high noise resistance and anti multipath fading. In this thesis, spread spectrum technology based on the characteristics of elastic wave through-the-earth communication is adopted to design and implement a low frequency elastic wave DSSS receiver. According to the attenuation characteristics of elastic wave transmitting in the earth channel and the basic principle of DSSS, the performance indexes elastic wave receiver required are analyzed. In order to solve the problem of receiving weak signal and multi-path delay signal, the architecture of coherent interference suppression + RAKE reception is designed and discussed in detail for the elastic wave receiver. Synchronization is the key technology in realizing the DSSS receive. Learning from conventional acquisition algorithm and because of low bit rate transporting in TTE system, an improved time-division multiple channel and segmented sequence sliding correlation acquisition algorithm is presented. In this method,