TDCS抗干扰性能研究与仿真

中国空空导弹研究院 郭 佳

1 引言

变换域通信技术近年来在众多的抗干扰信号处理中越来越引起人们的广泛重视。所谓变换域处理技术就是将信号映射到时域以外的空间进行处理的一种信号处理技术。变换域通信系统（Transform Domain Communication System，TDCS）与传统通信系统抗干扰方式不同，在接收机和发射机端实时监测频谱使用情况，对干扰频段进行主动的躲避，从而实现抗干扰[1]。

2 TDCS基本原理

TDCS的基本工作原理是在接收机和发射机端实时监测频谱使用情况，对电磁环境进行采用和信道估计。根据信道估计结果进行基函数的生成，采用不含干扰频谱的基函数进行数据传递，从而实现对干扰频段进行主动的躲避，避免在存在干扰的频段工作的目的，TDCS基本原理见图1[2]。

图1 TDCS基本原理

图2 收发端基函数一致BCSK调制抗窄带干扰性能

图3 收发端基函数一致双极性调制抗窄带干扰性能

图4 收发端基函数不一致BCSK调制抗窄带干扰性能

TDCS不采用传统通信系统的载波调制方式，而采用根据信道估计结果生成的基函数进行调制，目前采用的调制技术主要有BCSK调制、BCASK调制和双极性调制等。

3 抗干扰性能分析

在通信系统中窄带干扰普遍存在而且影响较大，因此，通过对TDCS的抗窄带干扰性能进行仿真研究。窄带干扰类型包括：单音干扰，多音干扰、10%频带干扰和扫频干扰[3]、[4]、[5]。

图5 收发端基函数不一致双极性调制抗窄带干扰性能

仿真中设定AWGN信道的Eb/N0为4，干信比J/E变化范围为0～16，收发端电磁频谱一致，通过仿真得到BCSK调制、双极性调制在窄带干扰下的误码率，以分析TDCS的抗窄带干扰性能，仿真结果见图2、图3。

由仿真结果可知：TDCS在收发端基函数一致的条件下，在AWGN信道信道中具有很强的抗窄带干扰能力，且其误码率与理论值基本吻合。

在收发端基函数不一致的条件下，假定收发端基函数的不一致率q分别取0.05、0.2，通过仿真得到BCSK调制、双极性调制在不同类型窄带干扰下的误码率，以分析TDCS的抗窄带干扰性能，仿真结果见图4、图5。

由仿真结果可知：TDCS在收发端基函数不一致的条件下，对扫频干扰所受的影响较大。当不一致率较低时误码率较低，具有较强的抗干扰能力，随着不一致率的升高，误码率也有所升高。

4 结论

通过仿真可以得出TDCS在收发端基函数一致的条件下，在AWGN信道信道中具有很强的抗窄带干扰能力，且其误码率与理论值基本吻合；TDCS在收发端基函数不一致的条件下，当不一致率较低时误码率较低，具有较强的抗干扰能力，随着不一致率的升高，误码率也有所升高。