HF/VHF高动态环境下的信号增强与可靠接收技术

本课题从国家最低限度的预警和应急通信保障新需求出发，针对3～512MHz频段内HF/VHF通信的特殊机理和传输信道特点，基于前期的远距离线路试验和极区试验数据，构建HF/VHF多模式一体化信道模型。在此基础上，重点研究基于非线性随机共振的微弱信号检测、HF/VHF极低谱密度信号增强、HF/VHF非高斯信号可靠接收和基于时变信道感知的自适应传输等关键理论和技术，在接收信噪比动态变化不小于36dB，实现极低谱密度不低于-155dBm/Hz的高灵敏度信号接收，支持2Kbps～128Kbps的自适应变速传输，提高平均数据通过率2～4倍，为构建我国完全自主的HF/VHF应急通信多模式一体化平台提供理论基础和技术支撑。

本课题针对HF/VHF通信中面临的新问题，以极低谱密度条件下的信号检测和HF/VHF关键技术相关研究成果为基础，开展了HF/VHF高动态环境下的信号增强与可靠接收技术研究，重点突破HF/VHF信道特性与建模、基于非线性随机共振的HF/VHF信号检测与增强、HF/VHF频段高动态信号可靠接收、高动态信道条件下HF/VHF基于频谱感知的中继传输技术。基于HF-VHF频段信号检测和接收相关理论研究成果，本课题依托HF-VHF数字基带平台进行关键技术验证，试验结果表明研究方案是可行的，所提算法具有优异的性能。结合该项目研究进展，截止2013年12月，相关研究成果已在IEEE Transactions on Signal Processing、IEEE Transactions on Vehicular Technology、 Journal of Process Control、IEEE Communications Letters、Electronic Letters、 IEEE Globecom等国内外著名学术期刊、会议上发表学术论文49篇，其中SCI检索16篇次，EI检索38篇次，ISTP检索13篇次，并向“未来移动通信论坛”提交1项提案。同时，本课题在研期间获得国家和国防专利授权17项，申请国家和国防专利共16项，申请软件著作权4项；由电子工业出版社出版专著1部，并获得国家科学技术学术著作出版基金资助和电子信息科技专著出版专项基金资助；获国防科学技术进步二等奖一项，获中国电子科技集团公司科技进步一等奖一项；项目负责人获第十三届“中国青年科技奖”、第九届“陕西青年科技奖”等荣誉；培养博士后研究人员3名，博士研究生12名，硕士研究生35名。本课题完成了提高数据通过量和接收端信噪比的预期目标，全面提高了HF/VHF极低谱密度通信系统的整体性能，为构建我国完全自主的HF/VHF应急通信多模式一体化平台提供了依据。