基于IEEE 802.15.3a信道模型的2PPM-TH-UWB RAKE接收机研究

超宽带信号在室内环境中将经历密集多径传播,产生严重的时间弥散.采用RAKE接收是提高超宽带接收机性能的重要手段.基于IEEE 802.15.3a信道模型,针对采用TH调制的二进制PPM超宽带系统,在密集多径信道环境中,对采用RAKE接收机的单用户系统和多用户系统的性能分别进行了分析,并给出了仿真结果.     

改进参考信号的差分发送参考UWB自相关接收机

针对超宽带(UWB)差分发送参考(DTR)自相关接收机参考信号中含有的较强噪声分量严重影响了其性能的情况,提出了改进参考信号的差分发送参考( MRDTR)自相关接收机.首先通过将前一符号周期内各帧的接收信号相加取平均作为解调当前符号的参考信号,通过平均减少了参考信号中噪声的影响,然后将当前符号间隔内各帧的接收信号与参考信号进行相乘积分,随后将码元内各帧积分结果进行相加,最后通过判决恢复发送的符号通过改进参考信号,改善了接收机的误比特率性能,并分析了该接收机在可分辨多径信道中的理论误比特率性能.理论分析和仿真结果证实MRDTR自相关接收机的误比特率性能明显优于DTR接收机.     

应用传输参考信号改进的超宽带差分相关接收机

基于传输参考信号的思想，将其扩展到一组多个信号，提出了一种改进结构的超宽带（UWB）差分相关接收机，经过理论分析和UWB室内多径信道仿真表明，该方法检测性能优于传统的差分自相关法，在0～4m近距离时尤为突出，同时结构复杂度较低，便于实现。     

频域谱最优合并超宽带接收技术

基于超宽带（UWB）无线通信系统提出了新型的频域接收技术——频域谱最优合并（FDSOC）技术,该技术利用任意超宽带脉冲信号的频域谱矢量和为实数,且正负极性随脉冲形状变化的性质,在频域内实现数据信息的最优接收. 理论分析了FDSOC技术的原理. 计算机实验仿真了超宽带信道环境下（IEEE 802.15.3a 信道模型）,基于频域子空间信道估计的FDSOC 超宽带接收机和基于最大似然 （ML）信道估计的超宽带Rake接收机的性能,结果显示FDSOC超宽带接收机具有良好的性能.     

分布式MIMO雷达双门限GLRT CFAR检测

在分布式多输入多输出雷达目标检测中,为降低融合中心与局部雷达站之间的数据传输率,提出了一种双门限广义似然比恒虚警率检测算法.首先对局部广义似然比检验统计量进行第一门限判断,将过门限的局部检验统计量传送给融合中心.然后在融合中心进行融合检测,与第二门限比较得到判决结果.推导了双门限广义似然比检测器的虚警概率闭式解.仿真结果表明,双门限广义似然比检测算法在降低数据传输率的同时能保证较好的检测性能.     

改进的并行组合扩频超宽带接收机性能

提出一种改进的并行组合扩频超宽带接收机结构,可在接收端提供特殊的相关模板信号,同时完成超宽带信号的解调和并行组合扩频信号的相关解扩,降低了超宽带解调部分产生的误码对系统整体性能的影响,并在高斯白噪声信道条件下进行了系统性能仿真. 仿真结果表明,改进的并行组合扩频超宽带接收机结构其性能优于改进前的结构,在误比特率为10-4时,改进后的结构较改进前的结构所需信噪比降低了2dB左右.     

超宽带无线通信室内RAKE接收机性能分析

在室内密集多径环境下,超宽带信号会产生严重的时间弥散,信号的的传输性能将会下降,Rake接收是提高超宽带接收机性能的重要手段.然而如何确定接收机的叉指数目成为接收机设计过程中的关键问题,基于IEEE802.15.3a室内超宽带多径信道模型,采用二进制相移键控(BPSK)调制方式时,选用最大比合并(MRC)方式的Rake接收机的超宽带通信系统的性能进行了仿真.仿真得出了最佳的合并叉指数目,结果表明在最佳的合并叉指数目情况下的系统性能较其它叉指数情况下的系统性能更为优越,验证了选取此叉指数目的有效性.此方法大大有利于Rake接收机的设计.     

差分跳频信号最佳接收机设计

针对差分跳频技术提出了一种G函数的非二进制卷积编码的等效模型,给出了差分跳频信号的最佳接收机设计方法,研究了维特比硬判决和维特比较判决两种最大似然检测算法,并对在AWGN信道下的两种最大似然检测算法的性能进行了计算机仿真。仿真结果表明,接收机采用最大似然检测算法对于改善系统的性能有明显的作用,对维特比硬判决法的实现方法进行了描述。     

基于自适应MMSE接收的直扩超宽带室内传输误码性能

在超宽带（Ultra—Wideband或Ultra—Wide bandwidth,简称UWB）室内密集多径的传输环境下,传统的Rake接收机在分集接收时需要进行信道参数估计。此外,为了收集多径能量,其相关接收器组的抽头数也要求较高,因而增加了接收机结构的复杂度,不利于在实际中应用。基于自适应信号检测算法在DSCDMA系统中具有算法简单以及较强的抗干扰性能等优点,提出了以自适应MMSE（Minimum Mean Square Error）接收机为核心的直扩超宽带（DS—UWB）室内高速无线链路的实现方案,并从理论上推导出了该方案在IEEE802．15．3a信道模型中的误码性能。仿真结果表明,在基本不损失误码性能的前提下,方案与采用传统Rake接收机的方案相比,不需要信道估计,从而具有结构简单、易于实现等优点。     

基于TDL信道模型的CDMA导频信号检测

针对利用CDMA导频信号无源定位问题,建立节拍延迟线（TDL）信道模型,并利用贝叶斯线性模型建立了基于奈曼-皮尔逊（NP）准则的最佳检验统计量,同时根据导频信号的特性并利用数学工具使其在允许条件下最简化.然后构建了基于相关接收理论的最佳检测系统,以信噪比的渐变为参变量,求解接收机检测概率、虚警概率的解析表达式,并对系统检测性能进行仿真,并与瑞利信道进行比较.仿真结果表明,相同条件下TDL信道好于瑞利信道,当信噪比达到20dB时,信道模型具有理想的检测性能.     

PPM-UWB信号的GLRT同步捕获算法研究

提出了一种适合于PPM-UWB信号的基于广义似然比检测（GLRT）的同步捕获算法，首先采用了一种新颖的本地模板信号与接收信号进行滑动相关，得到符号速率的采样信号，然后通过精心设计训练序列的图案，利用GLRT实现信号时延估计．由于该算法采用了符号速率（几百兆赫兹）的采样信号，与传统的需要极高采样率（几吉赫兹）的同步算法相比，它极大地降低了系统的复杂度和运算量，同时也提高了捕获速度．通过在密集多径信道模型下，对PPM-UWB信号的同步捕获进行计算机仿真，仿真表明该算法能够快速有效地实现同步捕获．     

Adaptive waveform design for target detection in the wideband radar system

The target detection performance of radar can be improved by transmitting a waveform which matches the high-resolution range profile (HRRP) of the target. However, a serious degradation of the autocorrelation property always occurs in the matched waveform, which has a bad effect on radar parameter estimation. To solve this problem, a generalized model of HRRP which consists of the deterministic term and random term is introduced under the consideration of variations in the target impulse response. Based on the study of the generalized likelihood ratio test (GLRT) detector and the objective functions for waveform design, an iterative algorithm with the criteria of maximizing the signal to noise ratio (SNR) and minimizing the minimum mean square error (MMSE) is proposed. Simulation results indicate that the design method can make a tradeoff between the performances of estimation and detection, and sequentially improve the detection performance based on the on-line estimates of the HRRP.     

基于MLE的频谱感知统计量算法

提出一种基于认知用户接收与主用户之间的信道特性为参量未知的高斯分布,构造主用户的信息特征参量完全未知下的频谱感知统计量,该统计量主要基于广义似然比检验(GLRT)。对信号的协方差矩阵进行极大似然估计。理论分析和仿真结果表明该统计量计算简单,具有很强的实用性。     

一种低采样率的UWB信号接收技术

针对目前UWB信号接收机对高采样率A/D器件的依赖给出了一种低采样率的UWB信号接收机结构。简要分析了该接收机的接收原理,以及加性白高斯信道中的接收性能,并以4路并行滤波为例,对该接收机的接收性能进行了计算机仿真。计算机仿真的误比特率结果表明,仿真结果与分析结果相近。     

空天背景下红外多光谱弱小运动目标检测

针对多光谱红外图像序列中未知光谱辐射强度、位置和速度的弱小运动目标检测问题,建立与之相应的框架模型,对于这种含参信号的复合假设检验,采用广义似然比检验（GLRT）得到了该问题的检测算子,同时利用速度滤波器组在实际应用中实现了该检测算子．采用人工合成的多光谱红外图像序列对其进行测试,评估该算法的有效性,结果说明,该算法对...     

严重拖尾杂波中距离扩展目标的自适应极化检测

为了解决统计特性未知的严重拖尾杂波背景下距离扩展目标的信号检测问题,提出了一种基于广义似然比检验(GLRT)的自适应极化检测器．该检测器利用了雷达回波的极化信息,并使用辅助数据估计杂波的协方差矩阵．推导了其虚警概率表达式,理论分析验证了该检测器对于杂波能量和杂波协方差矩阵具有恒虚警特性．仿真结果表明,该自适应极化检测器在较低信杂比下就可以获得好的检测性能,且相比于点目标自适应极化检测器和单极化自适应检测器,具有更优的检测性能．     

Detection of the airborne MIMO radar moving target in the non-Gaussian clutter

Due to the moving platforms, the clutters in distributed airborne MIMO radar are non-Gaussian and non-homogeneous, which leads to having no independent and identically distributed training data to estimate the clutter covariance matrix. To solve the problem, we propose that the covariance of the clutter should be modeled as an inverse complex Wishart distribution whose average value is a Hadamard product of the covariance matrix taper (CMT) and the clutter Doppler spectrum component. Based on this clutter model, a novel detector combing the Bayesian approach and the generalized likelihood ratio test(GLRT) is proposed. Numerical simulation results show that the proposed detector has a better detection performance compared with two current commonly used non-Bayesian detectors.     

机载预警雷达STAP-TBD技术研究

针对机载预警雷达在强地/海杂波环境下的微弱目标检测问题,研究了基于动态规划的空时自适应处理级联检测前跟踪(STAP-TBD)技术.首先建立了空时二维杂波数学模型并给出了STAP-TBD广义似然比检测模型,通过STAP处理获得单帧最优输出信杂噪比,并运用动态规划法对连续帧数据进行积累,最后利用广义似然比检测完成对目标的有效检测.仿真结果表明,STAP-TBD技术具有在强杂波背景下检测微弱目标的能力.