一種新型FSK／PSK信號的PSK序列研究

摘要：復合調制信號由于其優異的性能，近幾年成為許多學者的一個重要研究課題。基于對復合調制信號自相關函數特征的詳細理論推導和分析，從高分辨率角度出發，研究了不同PSK調制對FSK／PSK信號分辨率的影響。在未引入旁瓣抑制網絡情況下，獲得了一種均勻二相編碼與Barker碼擴展序列組合的新型PSK調制方式，能較大地降低FSK／PSK信號的旁瓣。理論分析和計算機仿真表明：這種新型的復合調制方式可使旁瓣值達到一32．12 dB。這對通信系統、雷達以及信息安全等方面信號調制方式的選取有著重要的參考意義。
關鍵詞：復合調制；移頻鍵控；移相鍵控；自相關函數

0 引 言
近十余年，國內外對復合調制信號，尤其是FSK／PSK信號的研究有所報道。由于FSK和PSK序列均具有偽隨機性，信號亦具有低截獲概率(LPI)特性。本文擬從另一個角度即不同PSK調制對FSK／PSK信號旁瓣抑制的影響進行探討。
FSK序列的頻率服從均勻分布，探討了均勻二相編碼序列、Barker碼擴展序列及其組合碼序列等多種PSK調制下FSK／PSK信號的相關特性。結果表明，組合碼序列具有好的旁瓣抑制特性，同時這種信號也是一種大時帶寬積信號，在高分辨率(HR)、抗電磁干擾(ECCM)、雷達、保密移動通信等領域有好的應用前景。

l 基本原理
FSK／PSK信號的復包絡可由式(1)描述：

式中：N是子脈沖總數；T為子脈沖寬度；cn為PSK序列；an是子脈沖串中第n個子脈沖的頻率，對應為FSK序列，該序列的基頻為1／T。

PSK序列C=(c1，c2，c3，…，cN-1)的非循環自相關函數x(k)定義為：

根據定義，FSK／PSK信號的自相關函數如下：

把式(1)代人式(4)，結果為：

故子脈沖間的自相關函數為：

從式(9)和上式可以看出Ruu(r)的包絡呈sinc函數形狀，x(l)是加權，它與PSK的調制方式有關，r(ε)取決于FSK序列。因此，不同PSK序列可得到不同的加權，從而呈現不同旁瓣抑制特性。