伪码调相与随机脉位复合体制引信研究
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摘要
伪码调相与伪随机脉位(PPM)复合体制引信具有很强的抗人为干扰能力，并且距离截止特性好，是引信体制中重要的发展方向之一。它的调制过程相当于先对伪码进行随机脉位调制产生PPM复合码，然后再对产生的复合码进行调制。本论文主要包括下面几方面内容：
(1)伪码调相与伪随机脉位复合体制引信的工作原理，PPM伪随机复合码的设计理论及其特征。
(2)伪码调相与伪随机脉位复合体制引信抗压制性干扰性能研究。
(3)采用美国Xilinx公司的XC9500系列CPLD编程逻辑器件，结合ISE软件平台，设计了PPM伪随机复合码产生器和数字相关器，这将大大减小了硬件电路的规模，满足了引信对电路体积小的要求。
(4)以ADF4113为核心器件设计了一个2.477GHz的频率源作为调制载波，其设计过程包括VCO、环路滤波器的设计以及利用单片机对ADF4113控制字写入。
(5)使用AD公司芯片AD8349设计调相电路，对CPLD产生的复合码进行相位调制。
The pseudo-noise (PN) code phase modulation and pseudorandom pulse position modulation (PPM) combined fuze, having excellent cut-off performance of the distance and strong anti-jamming capability, is one of the important directions of the fuse develop.The process of its modulation is just as that first PN code is modulated by pseudorandom pulse position,this will process a new peudorandom pulse position modulation (PPM) PN code then the new code is modulated。The main content studied and discussed are as followings:
(1) The theory of The PN code phase modulation and pseudorandom pulse position modulation (PPM) combined fuze. The design and charateristic of pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code.
(2) The study of oppressive anti-jamming performence about pseudo-noise (PN) code phase modulation and pseudorandom pulse position modulation (PPM) combined fuze.
(3) By using Xilinx's XC9500 Series CPLD and software named ISE,we can build pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code signal generator and digital correlator about pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code, that has much smaller bulk as it used to.
(4) By using ADF4113, we design a frequency synchronism of 2.477G as carrier wave including the design of VCO and loop filter and the write of controlling word to the ADF4113 by microprocessor.
(5) By using AD8349, we design the phase modulation circuit. The pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code from CPLD can be modulated by it。
(1)伪码调相与伪随机脉位复合体制引信的工作原理，PPM伪随机复合码的设计理论及其特征。
(2)伪码调相与伪随机脉位复合体制引信抗压制性干扰性能研究。
(3)采用美国Xilinx公司的XC9500系列CPLD编程逻辑器件，结合ISE软件平台，设计了PPM伪随机复合码产生器和数字相关器，这将大大减小了硬件电路的规模，满足了引信对电路体积小的要求。
(4)以ADF4113为核心器件设计了一个2.477GHz的频率源作为调制载波，其设计过程包括VCO、环路滤波器的设计以及利用单片机对ADF4113控制字写入。
(5)使用AD公司芯片AD8349设计调相电路，对CPLD产生的复合码进行相位调制。
The pseudo-noise (PN) code phase modulation and pseudorandom pulse position modulation (PPM) combined fuze, having excellent cut-off performance of the distance and strong anti-jamming capability, is one of the important directions of the fuse develop.The process of its modulation is just as that first PN code is modulated by pseudorandom pulse position,this will process a new peudorandom pulse position modulation (PPM) PN code then the new code is modulated。The main content studied and discussed are as followings:
(1) The theory of The PN code phase modulation and pseudorandom pulse position modulation (PPM) combined fuze. The design and charateristic of pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code.
(2) The study of oppressive anti-jamming performence about pseudo-noise (PN) code phase modulation and pseudorandom pulse position modulation (PPM) combined fuze.
(3) By using Xilinx's XC9500 Series CPLD and software named ISE,we can build pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code signal generator and digital correlator about pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code, that has much smaller bulk as it used to.
(4) By using ADF4113, we design a frequency synchronism of 2.477G as carrier wave including the design of VCO and loop filter and the write of controlling word to the ADF4113 by microprocessor.
(5) By using AD8349, we design the phase modulation circuit. The pseudorandom pulse position modulation (PPM) PN code from CPLD can be modulated by it。
引文
1 张玉(王争)．近炸引信设计原理．第1版．北京：北京理工大学出版社，1996
2 张清泰．无线电引信总体设计原理．第1版．北京：国防工业出版社，1985
3 崔占忠，宋世和．近感引信原理．第1版．北京：北京理工大学出版社，1997
4 臧立君，李兴国．无线电引信电路设计原理．第1版．北京：兵器工业部教材编审室，1986
5 Mr. Bruce Wallace. Fuzing perspectives. 48th Annual Fuze Conference(USA). 2004
6 BG John P. Geis. Armament/Ammunition developments at AACOM-ARDEC: Future challenges and opportunities in fuzing. 43rd Annual Fuze Conference and Munitions Technolgy Symposium Ⅵ(USA). 1999
7 Cooper G. R., Kaveh M. Average ambiguity function for a randomly staggered pulse sequence. IEEE Trans. On AES. 1976(3): 410-413
8 丁庆海，陆锦辉，是湘全，张清泰．随机脉位调制脉冲串雷达信号的平均模糊函数．电子学报．1997(12)：89-91
9 孙光明，朱晓华，顾红，刘国岁．随机二相码脉冲串雷达信号的平均模糊函数．信号处理．1996(1)：38-45
10 朱晓华．脉位调制脉冲串雷达信号理论与应用研究[博士论文]．南京：南京理工大学，2002
11 刘己斌．伪码体制引信抗干扰理论研究[博士论文]．南京：南京理工大学博士论文，2004
12 恽小华．现代频率合成技术．综述电子学报，1996年6月
13 白居宪．低噪声频率合成．第1版．西安交通大学出版社，1995年5月
14 连汉雄．微波锁相原理及应用．第1版．人民邮电出版社，1982年3月
15．李兴熔．脉间伪随机二相编码引信系统研究[学位论文]．华东工学院，1991
16 肖国镇，梁传甲，王育民．伪随机序列及其应用．第1版．北京：国防工业出版社，1985
17 黄智伟．射频电路设计．第1版．北京：电子工业出版社，2006
18 Ian A. Glover. Peter M. Grant. Digital Communication. Second Edition. 2004
19 候伯亨，顾新．VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计．修订版．西安：西安电子科技大学出版社．2005
20 张志勇．精通MATLAB 6.5版．第1版．北京：北京航空航天大学出版社．2004
21 查光明，熊贤祚．扩频通信．第1版．西安：西安电子科技大学出版社，2002
22 刘国岁，顾红，苏卫民．随机信号雷达．第1版．国防工业出版社，2005
23 Zambrana A. G, Notario A. P. Improving PPM schemes in wireless infrared links at high bitrates. IEEE Commun. Letters2001(3): 95-97
24 宋耀良．随机多元码脉位调制和脉间二元序列相位调制的混合波形设计．电子学报．1994(3)：23-27
25 Nathason F. E. Time sidelobes in a combined Phase-code and Pulse-Doppler system. Proc. IEEE. 1966(11): 1775-1776
26 徐志军等．CPLD／FPGA的开发与应用．第1版．北京：电子工业出版社，2002．
27 臧立君，李兴国．无线电引信电路设计原理．第1版．北京：兵器工业部教材编审室，1986
28 郭南等．直接序列扩频数字匹配滤波器．电子科技大学学报，Vol．25，No．5 1996．
29 Simon M. K., Omura J. K., Scholtz R. A., Levitt B. K.. Spread spectrum communications handbook [影印本]．第1版．北京：人民邮电出版社，2002
30 任光亮．伪码精确定距技术研究．现代引信，No．4 1998．
31 Jhong Sam Lee, Leonard E. Miller. CDMA 系统工程手册．北京：人民邮电出版社，2001
32 高吉祥．高频电子线路．第1版．电子工业出版社．2003
33 李明斌．直接数字频率合成的原理及频谱特征分析．电讯技术，Vol．35，No．4 1995，PP．16-23
34 John B. Groe, Lawrence E. Larson. CDMAMobile Radio Design.. ARTECH HOUSE, INC, 2000
35 刘明亮．振荡器原理和应用．高等教育出版社．1983年
36 Analog Device Integrated Products RF PLL Frequency Synthedizers ADF4113 Data Sheet
37 Dean Banerjee PLL Performance, Simulation and Design, Third Edition, 2003
38 王建校，杨建国，宁改娣，危建国．51系列单片机及C51程序设计．北京—科学出版社，2002年
39 贾鸿志．雷达信号分析．第2版．南京：南京理工大学，1995
40 高光天．ADI产品捷选手．第1版．北京：科学出版社，1996
41 高光天．ADI产品技术指南．第1版．北京：科学出版社，1997
42 王李军．伪码定距及数字相关技术研究[硕士论文]．南京：南京理工大学硕士论文，2004
43 沈振元，聂志泉，赵雪荷．通信系统原理．西安：西安电子科技大学，2004．
44 曾兴雯等．高频电路原理与分析．西安：西安电子科技大学出版社．2001
45 Maxim Integrated Products Low-Noise Amplifier/PA Predriver MAX2472 Data Sheet
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34 John B. Groe, Lawrence E. Larson. CDMAMobile Radio Design.. ARTECH HOUSE, INC, 2000
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37 Dean Banerjee PLL Performance, Simulation and Design, Third Edition, 2003
38 王建校，杨建国，宁改娣，危建国．51系列单片机及C51程序设计．北京—科学出版社，2002年
39 贾鸿志．雷达信号分析．第2版．南京：南京理工大学，1995
40 高光天．ADI产品捷选手．第1版．北京：科学出版社，1996
41 高光天．ADI产品技术指南．第1版．北京：科学出版社，1997
42 王李军．伪码定距及数字相关技术研究[硕士论文]．南京：南京理工大学硕士论文，2004
43 沈振元，聂志泉，赵雪荷．通信系统原理．西安：西安电子科技大学，2004．
44 曾兴雯等．高频电路原理与分析．西安：西安电子科技大学出版社．2001
45 Maxim Integrated Products Low-Noise Amplifier/PA Predriver MAX2472 Data Sheet