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第1章 航空移动通信系统1

1.1民航典型航空移动通信系统1

1.1.1甚高频话音通信系统1

1.1.2高频话音通信系统2

1.1.3飞机通信寻址与报告系统2

1.1.4甚高频数据链系统3

1.1.5航空移动卫星通信系统3

1.2民航宽带航空数据链系统3

1.2.1L频段数字航空通信系统简介3

1.2.2L频段数字航空通信系统DME干扰抑制4

1.2.3国内外研究现状4

1.3本章小结5

参考文献6

第2章 L频段数字航空通信系统8

2.1L-DACS1系统8

2.1.1L-DACS1系统概述8

2.1.2L-DACS1系统帧结构9

2.1.3L-DACS1系统协议结构9

2.1.4L-DACS1系统逻辑信道10

2.2L-DACS1系统时频符号结构与物理层参数12

2.2.1前向链路符号结构12

2.2.2反向链路符号结构13

2.2.3物理层技术参数13

2.3物理层帧结构14

2.3.1前向链路帧结构14

2.3.2反向链路帧结构16

2.3.3前向链路与反向链路成帧19

2.4编码与调制20

2.4.1比特扰码器20

2.4.2信道编码20

2.4.3调制器22

2.4.4调制符号的映射23

2.5导频、同步、AGC序列及PAPR符号24

2.5.1导频序列24

2.5.2同步序列25

2.5.3AGC序列26

2.5.4PAPR符号26

2.6物理层服务26

2.6.1机载站物理层服务27

2.6.2地面站物理层服务28

2.7本章小结30

参考文献30

第3章 测距仪对L频段数字航空通信系统的影响31

3.1DME系统简介31

3.2L-DACS1系统的未来部署32

3.3DME信号带外泄漏功率34

3.3.1截断高斯脉冲信号34

3.3.2截断高斯脉冲对信号35

3.3.3DME信号带外泄漏功率36

3.4L-DACS1前向链路与干扰链路预算38

3.4.1L-DACS1系统前向链路预算38

3.4.2地面DME应答器至机载接收机干扰链路预算39

3.4.3L-DACS1机载接收机输入信干比40

3.5DME对L-DACS1系统OFDM接收机的影响41

3.5.1等效中频低通滤波器及抗混叠滤波器41

3.5.2残留DME信号对前向链路可靠性的影响44

3.6本章小结46

参考文献46

第4章 OFDM接收机非线性脉冲干扰抑制方法48

4.1引言48

4.2脉冲熄灭与脉冲限幅干扰抑制方法48

4.2.1发射机模型48

4.2.2脉冲熄灭OFDM接收机模型49

4.2.3脉冲限幅OFDM接收机模型50

4.2.4仿真参数设置52

4.2.5仿真结果分析52

4.3联合脉冲熄灭与脉冲限幅的干扰抑制方法53

4.3.1联合脉冲熄灭与限幅接收机模型53

4.3.2仿真参数设置54

4.3.3仿真结果分析54

4.4DME脉冲起始位置估计方法56

4.4.1信号模型56

4.4.2基于差分相关的DME脉冲起始位置估计方法57

4.5本章小结58

参考文献58

第5章 非线性OFDM接收机子载波间干扰抑制方法60

5.1引言60

5.2硬判决反馈迭代子载波间干扰抑制方法60

5.2.1硬判决反馈迭代ICI干扰补偿接收机模型60

5.2.2仿真参数设置62

5.2.3仿真结果分析63

5.3软符号重构迭代子载波间干扰补偿方法65

5.3.1软符号重构迭代ICI干扰补偿接收机65

5.3.2DME干扰检测方法67

5.3.3DME脉冲起始位置估计68

5.3.4软符号解调器68

5.3.5软符号重构器69

5.3.6仿真参数设置70

5.3.7仿真结果分析70

5.4本章小结74

参考文献75

第6章 联合压缩感知与残留信号白化的干扰抑制方法76

6.1引言76

6.2压缩感知基本概念77

6.2.1信号的稀疏表示78

6.2.2测量矩阵的选取78

6.2.3信号重建算法79

6.3联合压缩感知信号重构与残留测距仪信号白化的抑制方法80

6.3.1发射机模型80

6.3.2接收机模型81

6.3.3凸优化脉冲干扰重构83

6.3.4残留干扰白化84

6.3.5仿真参数设置84

6.3.6DME脉冲信号重构效果85

6.3.7干扰白化效果87

6.3.8比特差错性能88

6.4本章小结90

参考文献90

第7章 基于阵列天线空域滤波的测距仪干扰抑制92

7.1引言92

7.2联合DOA估计与主波束形成的干扰抑制方法92

7.2.1联合DOA估计与主波束形成的接收机模型93

7.2.2DOA估计器93

7.2.3主波束形成器94

7.2.4信号分类器95

7.2.5数值仿真结果97

7.3联合正交投影与盲波束形成的干扰抑制方法101

7.3.1联合正交投影与盲波束形成接收机模型101

7.3.2正交投影干扰抑制算法102

7.3.3基于循环前缀对称特性的盲波束形成算法103

7.3.4数值仿真结果105

7.4联合正交投影与CLEAN的干扰抑制方法108

7.4.1联合正交投影与CLEAN的接收机模型109

7.4.2基于信号来向估计的常规波束形成算法109

7.4.3数值仿真结果111

7.5本章小结114

参考文献115

第8章 频率选择性瑞利衰落信道OFDM接收机脉冲熄灭门限设置方法116

8.1引言116

8.2脉冲熄灭OFDM系统模型117

8.3频率选择性衰落信道脉冲熄灭门限设置方法118

8.3.1脉冲熄灭OFDM接收机解调器输出SINR118

8.3.2脉冲熄灭器的最佳熄灭门限120

8.3.3脉冲熄灭OFDM接收机符号差错概率120

8.3.4仿真参数设置122

8.3.5仿真结果122

8.4本章小结126

参考文献126

附录127

附录A 事件qn与bn的联合概率127

附录B 等效噪声分量的条件方差129

第9章 脉冲熄灭OFDM接收机链路差错性能132

9.1引言132

9.2脉冲噪声对OFDM接收机差错性能的影响133

9.2.1OFDM发射机模型133

9.2.2OFDM接收机模型134

9.2.3OFDM接收机解调器输出信干噪比135

9.2.4脉冲噪声环境下OFDM接收机符号差错概率136

9.2.5数值仿真结果137

9.3理想脉冲熄灭OFDM接收机链路差错性能138

9.3.1脉冲熄灭OFDM接收机模型139

9.3.2脉冲熄灭OFDM接收机输出信干噪比140

9.3.3脉冲熄灭OFDM接收机符号差错概率142

9.3.4数值仿真结果143

9.4理想脉冲熄灭最大比值合并OFDM接收机符号差错性能147

9.4.1脉冲熄灭最大比值合并OFDM接收机模型147

9.4.2脉冲熄灭最大比值合并OFDM接收机输出信干噪比149

9.4.3瑞利衰落信道脉冲熄灭最大比值合并OFDM接收机符号差错概率151

9.4.4莱斯衰落信道脉冲熄灭最大比值合并OFDM接收机差错性能153

9.4.5数值仿真结果155

9.5本章小结159

参考文献160

第10章 基于峰值门限的非线性OFDM接收机性能162

10.1引言162

10.2系统模型163

10.2.1OFDM发射机模型163

10.2.2基于峰值门限的非线性OFDM接收机模型163

10.3基于峰值门限的非线性OFDM接收机输出信干噪比164

10.3.1常规OFDM接收机输出信干噪比164

10.3.2峰值门限熄灭OFDM接收机输出信干噪比166

10.3.3峰值脉冲限幅OFDM接收机输出信干噪比167

10.4基于峰值门限的非线性OFDM接收机差错性能168

10.4.1瑞利衰落信道OFDM接收机符号差错概率168

10.4.2莱斯衰落信道OFDM接收机符号差错概率170

10.5数值仿真结果171

10.5.1仿真参数设置171

10.5.2频率选择性瑞利衰落信道仿真结果171

10.5.3频率选择性莱斯衰落信道仿真结果173

10.6本章小结174

参考文献174

附录176

附录A 峰值门限脉冲熄灭等效噪声信号的方差176

附录B 峰值门限脉冲限幅等效噪声信号的方差177

第11章 非线性脉冲熄灭OFDM系统信道容量179

11.1引言179

11.2系统模型180

11.2.1OFDM发射机模型180

11.2.2脉冲熄灭OFDM接收机模型180

11.3脉冲熄灭OFDM接收机输出信噪比181

11.3.1常规OFDM接收机输出信噪比182

11.3.2理想脉冲熄灭OFDM接收机输出信噪比183

11.3.3峰值门限脉冲熄灭OFDM接收机输出信噪比184

11.3.4任意门限脉冲熄灭OFDM接收机输出信噪比185

11.4脉冲熄灭OFDM系统的信道容量186

11.5仿真结果187

11.5.1仿真参数设置187

11.5.2频率选择性瑞利衰落信道的遍历容量与中断概率187

11.5.3频率选择性莱斯衰落信道的遍历容量与中断容量191

11.6本章小结192

参考文献193

附录195

附录A 式（11-22）的推导195

附录B FM-EM算法195