FRFT-TDCS对抗多分量LFM干扰的最优阶次选择策略

"本文针对分数阶傅里叶变换-时分复用通信系统(FRFT-TDCS)在处理多分量线性调频(LFM)干扰信号时的变换阶次选择问题，提出了一种新的最优阶次选择算法。该算法以获取最大可用带宽为目标，通过对LFM干扰信号在FRFT域内的频谱分布特性进行深入分析，量化其在不同阶次下的能量聚集、频谱展宽、位置和幅值变化。通过设定门限阈值，对不同阶次下的干扰频谱进行标记和统计，从而选取使得可用子载波数量最多的变换阶次作为系统的最优阶次。此外，论文还推导了FSK解调模型，揭示了系统误码率与基函数自相关函数之间的关系，证实了增加可用子载波数量能够降低误码率。仿真结果显示，该算法在面对多分量LFM干扰时，能自适应地确定最佳变换阶次，降低基函数的峰值和均值，改善发射波形的低截获概率(LPI)和低探测概率(LPD)特性，从而有效地减少系统误码率。" 本文是基于对分数阶傅里叶变换的研究，它是一种扩展传统傅里叶变换的数学工具，能更灵活地处理非平稳信号。在变换域通信系统中，特别是FRFT-TDCS系统，选择合适的变换阶次对于抵抗干扰和优化通信性能至关重要。LFM干扰信号因其宽带特性，常常对通信系统造成严重影响。文章提出的新算法旨在解决这一问题，通过量化LFM干扰在不同FRFT阶次下的特征，寻找最佳的系统配置，以最大化利用子载波资源。 在实际应用中，多分量LFM干扰信号可能导致通信系统的误码率上升，影响通信质量。该论文提出的最优阶次选择算法，通过对干扰频谱的分析和统计，找到使系统可用子载波数量最多的阶次，从而改善系统的抗干扰能力和误码率性能。同时，通过对CSK解调模型的推导，进一步证明了优化子载波数量对于降低误码率的有效性。 通过仿真测试，该算法在应对多分量LFM干扰时表现出优良的性能，能够动态适应干扰环境，优化系统参数，提高发射波形的LPI和LPD性能，这是对传统通信系统性能提升的重要贡献。因此，该算法对于现代通信系统尤其是军事和航空领域的数据链系统具有重要的理论和实践价值。