监视雷达与TD-LTE频谱共用研究

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在频谱资源越来越紧张的今天,频谱共用将在所难免,频谱共用能提高频谱使用的效率及有效性,是解决频谱冲突的必由之路。频段2300-2400MHz,国家工信部早就明确了移动通信业务与无线电定位业务共用该频段,我军在该频段已陆续部署了大量监视雷达系统,TD-LTE(即新一代移动通信信号)的工作频率有一部分也已经确定在2300-2400MHz频段内,二者存在频谱共用问题,国内对二者之间的相互干扰研究方面存在空白,本文从数学分析推导、计算机仿真模拟以及实验验证三个方面,侧重研究分析了TD-LTE对监视雷达的干扰影响情况,填补了这方面的空白,并根据仿真和实验的结果,提出了二者频谱共用的条件。论文主要从下面三个方面展开:第一方面,理论推导。介绍了频谱共用的概念和原则,对雷达接收机的干扰进行了分析研究,之后阐述了TD-LTE信号的OFDM调制技术,重点从理论上,运用数学工具,推导了OFDM信号通过三种雷达信号波形匹配滤波器之后的波形表达式。第二方面,仿真分析。运用MATLAB仿真软件对TD-LTE信号进入雷达接收机进行了仿真分析,包括了TD-LTE信号生成、空间传播损耗、三种波形匹配滤波、脉冲积累、杂波建模和恒虚警检测等过程的仿真,最后从仿真结果出发,分析得出监视雷达与TD-LTE频谱共用的条件:频差大于50MHz;距离超过50公里;雷达信号采用脉内线性调频;增大线性调频频率。第三方面,实验验证。阐述了雷达模拟器的设计,介绍了监视雷达抗TD-LTE的注入式仿真实验的搭建和实验方案,通过把实验采集到的数据用后期信号处理小软件进行处理分析,最后得出实验结果,对仿真结果进行了验证。
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