基于独立分量分析的mimo-ofdm系统脉冲干扰抑制研究

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1、硕士学位论文基于独立分量分析的MIMO-OFDM系统脉冲干扰抑制研究研究生姓名：崔颜敏导师姓名：李冬霞副教授2015年4月26日分类号：TN929.5密级：公开UDC：621.39学号：1204021中国民航大学硕士学位论文基于独立分量分析的MIMO-OFDM系统脉冲干扰抑制研究研究生姓名：崔颜敏导师姓名：李冬霞副教授申请学位类别：工学硕士学科专业名称：通信与信息系统所在院系：电子信息工程学院论文答辩日期：2015年4月26日2015年4月26日ImpulseInterferenceMitigationResearchBasedonICAforMIMO-OFDMSystem

2、ADissertationSubmittedtoCivilAviationUniversityofChinaFortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYCuiYan-minSupervisedbyLIDong-xiaCollegeofElectronic&InformationEngineeringCivilAviationUniversityofChinaApril2015中国民航大学硕士学位论文摘要L波段数字航空通信系统1（L-DACS1）采用正交频分复用（OFDM）技术，主要提供航空器与地面基站间高速语音与数据通信服务。由于L波段频谱

3、资源匮乏，L-DACS1系统以内嵌方式部署在测距仪（DME）工作信道间，不可避免的导致DME脉冲信号干扰L-DACS1系统OFDM接收机的问题。针对这一问题，论文借助MIMO-OFDM模型提出基于独立分量分析（ICA）的测距仪脉冲干扰抑制方法。论文主要工作内容如下：首先，介绍L-DACS1系统物理层特征参数、帧结构以及前向链路系统模型。其次，根据L-DACS1协议规范，以及DME工作原理，利用Matlab建立DME干扰OFDM接收机仿真模型，通过实验详细分析DME对L-DACS1系统产生的干扰。最后，本文建立MIMO-OFDM接收机测距仪脉冲干扰抑制模型，将干扰抑制问题转化

4、为盲源分离问题。根据L-DACS1接收机接收信号在频域的线性混合性质，利用ICA-only算法分离OFDM信号与DME脉冲干扰信号。针对ICA分离后的模糊性问题，提出了两种解决方案：基于训练序列的去模糊方法和基于编码的去模糊方法，实现了OFDM信号的识别、提取以及恢复。仿真实验表明，本文方法能够在信道信息完全未知的情况下，有效抑制测距仪脉冲干扰，显著提高L-DACS1系统通信链路的可靠性。关键词：L频段数字航空通信系统1；多天线正交频分复用；测距仪；独立分量分析I中国民航大学硕士学位论文AbstractL-bandDigitalAeronauticalCommunicati

5、onSystem1(L-DACS1)isbasedonOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM),whichmainlyprovideshigh-speedvoiceanddatacommunicationservicesbetweenaircraftandgroundbasestation.DuetothelackofspectrumresourceinL-band,L-DACS1isdeployedasaninlaysysteminthegapsbetweenadjacentchannelsofthedistancemea

6、sureequipment(DME).So,theDMEpulseinterferencesignalmakesthedeleteriousinfluenceontheOFDMreceiverofL-DACS1inevitably.Inordertosolvethisproblem,anewDMEinterferencesuppressionmethodisproposedinthispaperbasedonMIMO-OFDMsystemandIndependentComponentAnalysis(ICA)algorithm.Themainresearchcontents

7、ofthispaperareasfollows:Firstly,thecharacteristicparametersofphysicallayerinL-DACS1system,theframestructureandthemodelofforwardlinksystemareintroducedindetails.Secondly,accordingtoL-DACS1systemprotocolspecificationsandtheoperatingprincipleofDME,themodelofDMEdi