了得網工業技術_衛星通信干擾感知及智能抗干擾技術

編輯推薦

近年來，衛星技術高速發展，衛星通信可實現對地球的無縫覆蓋。衛星通信已成為國家戰略通信重要的發展方向。但受限於衛星自身特點及所處環境的影響，衛星通信容易被地面各種各樣、無意或有意的射頻信號所干擾。衛星通信干擾感知及抗干擾方面的研究一直是業界關注的重點領域。
1.具有創新性，獲得國家出版基金資助。
2.作者深耕該領域多年，本書是作者團隊在多年來承擔相關課題研究的基礎上編寫的，彙集了技術成果。
3.本書結合人工智能技術，根據星地融合網絡特點完成了從鏈路級抗干擾到網絡級抗干擾的擴展、從固定式抗干擾策略到智能化抗干擾策略的擴展、從單一抗干擾手段到多種抗干擾手段綜合化運用的擴展。

內容簡介

衛星通信具有覆蓋範圍廣、容量大、傳輸速率高等優點，不僅在海事、航空、高鐵等領域具有重要的應用，而且是發展衛星互聯網的核心要素，是我國未來發展的重點技術領域之一。但受限於衛星自身特點及所處環境的影響，衛星通信容易被地面各種各樣、無意或有意的射頻信號所干擾。本書結合人工智能技術，根據星地融合網絡特點介紹衛星通信干擾感知和抗干擾技術。全書共 7 章，內容包括：概述、衛星通信干擾分析與仿真、衛星通信繫統自適應功率控制、衛星通信干擾感知與識別、衛星通信干擾源定位及干擾抑制、基於盲源信號分離的衛星通信強干擾消除技術、衛星通信抗干擾智能決策技術。
本書可供通信信號處理、通信干擾消除技術及衛星通信等領域的廣大技術人員參考，也可以作為高等院校和科研院所通信與信息繫統、信號與信息處理等專業研究生和高年級本科生的參考用書。

作者簡介

朱立東
電子科技大學教授，博士生導師。IEEE會員，中國宇航學會會員，中國通信學會高級會員。擔任《天地一體化信息網絡》等期刊編委。主要研究方向為：衛星通信、通信抗干擾、現代通信中的信號處理。出版多本衛星通信方向專著，包括《衛星通信導論》《空間信息傳輸與處理》《衛星通信繫統及應用》等。

第1章概述001
1.1 衛星通信抗干擾技術的背景與需求 001
1.1.1 衛星通信抗干擾技術的背景 001
1.1.2 衛星通信抗干擾技術的需求 002
1.2 衛星通信干擾技術發展現狀及趨勢 003
1.2.1 衛星通信干擾技術發展現狀 003
1.2.2 衛星通信干擾技術發展趨勢 004
1.2.3 衛星通信抗干擾技術發展現狀 005
1.3 直接序列擴頻跳頻技術 007
1.3.1 自適應編碼調制技術 008
1.3.2 光通信技術 009
1.3.3 星上處理技術 010
1.3.4 限幅技術 011
1.3.5 其他抗干擾技術 011
1.4 衛星通信抗干擾技術發展趨勢 013
1.5 本章小結 013
參考文獻 014
第2章衛星通信干擾分析與仿真 016
2.1 干擾樣式 016
2.1.1 無意干擾 016
2.1.2 有意干擾 017
2.2 人為干擾方式 017
2.2.1 壓制式干擾 017
2.2.2 欺騙式干擾 022
2.2.3 干擾信號仿真 023
2.3 多衛星繫統頻率共享場景干擾分析 025
2.3.1 饋電鏈路干擾模型 025
2.3.2 用戶鏈路干擾模型 028
2.4 天線增益 031
2.4.1 GEO衛星天線增益 032
2.4.2 NGEO衛星天線增益 034
2.4.3 地面站天線增益 035
2.5 干擾場景仿真及分析 038
2.5.1 衛星繫統建立 038
2.5.2 饋電鏈路干擾仿真 039
2.5.3 用戶鏈路干擾仿真 043
2.6 本章小結 045
參考文獻 045
第3章衛星通信繫統自適應功率控制 047
3.1 NGEO衛星功率控制技術 047
3.1.1 集中式功率控制 047
3.1.2 分布式功率控制 050
3.1.3 自適應功率控制 055
3.1.4 單干擾源自適應功率控制 055
3.1.5 多干擾源自適應功率控制 056
3.1.6 多用戶自適應功率控制 058
3.1.7 算法仿真及分析 060
3.2 基於博弈論的自適應功率控制技術 069
3.2.1 博弈論基礎 069
3.2.2 基於博弈論的功率控制算法 072
3.2.3 基於博弈論的自適應功率控制算法 075
3.2.4 算法仿真及分析 080
3.3 本章小結 087
參考文獻 087
第4章衛星通信干擾感知與識別 089
4.1 衛星干擾信號感知 089
4.1.1 基於壓縮感知的干擾信號重建 089
4.1.2 基於多帶感知的干擾信號感知 095
4.2 衛星干擾信號識別 097
4.2.1 干擾信號識別方法 099
4.2.2 干擾信號識別仿真 108
4.3 衛星干擾信號參數估計 111
4.3.1 多音干擾數目估計和單音多音干擾信號參數估計 111
4.3.2 線性調頻干擾信號參數估計 114
4.3.3 噪聲調頻干擾信號參數估計 115
4.3.4 部分頻帶干擾信號參數估計 116
4.3.5 仿真實驗分析 117
4.4 本章小結 122
參考文獻 122
第5章衛星通信干擾源定位及干擾抑制 123
5.1 單星無源定位 123
5.1.1 接收信號模型 126
5.1.2 基於多普勒頻移的單星定位算法 128
5.2 多星定位技術 129
5.2.1 TDOA定位技術實施途徑 131
5.2.2 FDOA定位技術實施途徑 134
5.2.3 TDOA FDOA定位技術實施途徑 135
5.3 基於多波束陣列天線的干擾源定位 138
5.3.1 窄帶相干信號的二維DOA估計 138
5.3.2 寬帶相干干擾的二維DOA估計 155
5.4 基於自適應波束成形的干擾抑制 165
5.4.1 基於不確定集的波束成形算法 166
5.4.2 修正的基於特征空間的多約束最小方差算法 175
5.5 本章小結 181
參考文獻 182
第6章基於盲源信號分離的衛星通信強干擾消除技術 185
6.1 強干擾信號為合作信號 185
6.1.1 概述 185
6.1.2 繫統模型分析 186
6.1.3 干擾抵消算法 186
6.1.4 KM-FastICA算法 191
6.1.5 仿真實驗分析 193
6.2 強干擾信號為非合作信號 198
6.2.1 對包含未知強干擾信號在內的混合信號進行盲源信號分離 198
6.2.2 利用干擾抵消算法消除未知強干擾信號 199
6.2.3 仿真實驗分析 199
6.2.4 性能分析 204
6.3 本章小結 205
參考文獻 205
第7章衛星通信抗干擾智能決策技術 209
7.1 針對靜態干擾的智能決策算法 209
7.1.1 有模型的強化學習 209
7.1.2 智能抗干擾模型 216
7.1.3 仿真及結果分析 221
7.2 針對動態干擾的智能決策算法 228
7.2.1 概述 228
7.2.2 問題分析建模以及干擾策略 229
7.2.3 Q學習算法簡介 233
7.2.4 解決方案設計 236
7.2.5 仿真及結果分析 239
7.3 本章小結 246
參考文獻 247
名詞索引 248

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