【摘 要】
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在最近的几十年里,分布式频谱通信系统因具有抗隐秘性好、抗干扰能力强、可降低电磁干扰等诸多优势,在蓝牙、测距定位、移动宽带、民用数字蜂房等领域有着重要的应用。而分布式通信系统的同步、抗干扰、抗截获、多址通信等性能的好坏都与系统中所采用的扩频序列的特性密切相关。这就是为什么研究和推广序列设计理念的原因所在。因此,设计性能优良的扩频序列对提升现代分布式频谱通信系统的性能具有至关重要的理论意义和毋庸置疑的
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在最近的几十年里,分布式频谱通信系统因具有抗隐秘性好、抗干扰能力强、可降低电磁干扰等诸多优势,在蓝牙、测距定位、移动宽带、民用数字蜂房等领域有着重要的应用。而分布式通信系统的同步、抗干扰、抗截获、多址通信等性能的好坏都与系统中所采用的扩频序列的特性密切相关。这就是为什么研究和推广序列设计理念的原因所在。因此,设计性能优良的扩频序列对提升现代分布式频谱通信系统的性能具有至关重要的理论意义和毋庸置疑的实际价值。近年来,科研者们经过不断的尝试和探索,找到了与二值自相关二元序列偶和三值自相关二元序列偶分别具有等价关系的差集偶和几乎差集偶。由于目前找到的序列偶扩频码的数量较少,本研究课题基于广义分圆类、中国剩余定理和笛卡尔积等理论,对扩频序列偶信号中的差集偶和几乎差集偶的构造方法进行研究。首先,介绍了广义分圆方法并设计基于周期为pq的广义分圆的差集偶搜索算法。p和q是不同的奇素数,采用2-2阶广义分圆方法构造出参数形式为(pq,2q,p,(p-1)/2,(p-1)/2)、(pq,2q,p(q-1)/2,q-1,q-1)等的差集偶,然后根据二值自相关二元序列偶与差集偶之间的等价关系得到相应的二值自相关二元序列偶。其次,设计基于周期为pq的2-2阶广义分圆的几乎差集偶搜索算法。获得了参数形式为(5q,2,(5+q)/2,2,0,4(q-1))、(5q,2,q+2,2,0,3(q-1))等的几乎差集偶,进而得到几乎最佳自相关二元序列偶,也就是三值自相关二元序列偶。此算法受到上述差集偶搜索算法的启发,将基于pq的广义分圆方法应用到更多类型序列偶的搜索中,并根据分圆阶数的不同将构造出更多形式的分圆类,此外也将序列长度的搜索范围进行了扩展。最后,将上述两种算法的实验结果数据进行整理总结,找到了多种构造差集偶和几乎差集偶的普遍规律,并结合中国剩余定理和分圆数计算公式等给出详尽的证明过程。本文采用的构造方法不仅对差集偶和几乎差集偶适用,也为其他类型序列偶的发展指明了新的方向,对关于离散信号的研究具有重要的实际意义。
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