雷达通信一体化波形应用研究

根据雷达通信一体化应用需求,提出了副载波和非均衡四相键控(UQPSK)调制两种波形,分析了副载波信号的模糊函数,对副载波和UQPSK信号的模糊函数和脉压结果进行了仿真。通过合理分配通信信号和雷达信号的功率,两种波形均可以实现雷达与通信信号的同时传输。副载波信号采用线性/非线性调频,对多普勒不敏感,雷达处理相对比较简单,但频谱的效率却比较低。UQPSK信号虽然提高了频谱效率,但存在码间串扰,并且由于使用二元伪随机序列,波形对多普勒较敏感。     

光纤陀螺抑制过调制串扰的多态方波调制方法

光纤陀螺方波调制信号引起的调制串扰会导致陀螺输出信号的不稳定,恶化阈值、标度非线性等指标。过调制技术是采用增大调制相位来抑制噪声的一种方法,根据过调制串扰的相关解调原理和模型,推导出含过调制串扰的陀螺输出表达式,指出过调制相位是影响串扰量的重要因素。针对增大过调制相位引起串扰量增加的问题,提出一种抑制过调制串扰的多态方波调制方法,利用响应余弦函数的周期性和调制波形的重复性,产生统计上相关性很小的调制信号和解调信号,在一定的延迟时间下,调制信号及串扰信号与解调信号的相关结果为0,在相关解调过程中减小串扰量。仿真和实验结果表明,该调制方法对串扰信号的抑制作用相比方波过调制提高一个数量级,陀螺的零偏稳定性和阈值指标相比方波过调制改善约40%。     

一种基于正交向量的极化相关衰减效应消除方法

针对双极化通信场景下正交极化信号串扰导致的解调性能恶化问题,提出了一种基于正交向量的极化相关衰减效应消除方法. 该方法通过对发送信号进行设计,利用一组正交向量分别在发射端和接收端对极化信号进行处理,达到消除极化间串扰的目的,同时在发送端利用估计的信道参数处理发送信号,进一步消除非理想信道影响. 在不改变噪声功率的基础上,实现正交极化信号的无串扰接收,有效提高接收端信号解调性能. 理论分析和仿真结果表明,极化状态调制信号的解调误码率逼近高斯信道下的理论值,相比于预补偿方法和迫零矩阵法有更好的误码率性能,仿真结果与理论推导具有较好的一致性. 本文方法能有效解决无线信道中正交极化信号间串扰,提高接收端信号解调性能.     

数字波束相位成形失真分析

数字波束系统中,通常采用相位加权实现波束成形,但这种方式对具有一定带宽的调制信号而言是存在失真的。为了研究这种失真对典型数字通信的影响,首先建立了一维线性均匀加权直线阵数字波束成形模型,介绍了这种阵列天线相位波束成形的原理,随后结合BPSK调制信号,对数字波束相位成形过程进行推导,获得相位成形波束接收信号数学表达式。通过分析表明对于BPSK调制信号而言,相位波束成形会引入码间串扰,并且串扰影响随着阵列规模增大、信息速率提高、波束扫描角度增大而加剧。     

基于自适应窗长WD分析的伪码调相-载波调频复合引信信号的参数提取研究

该文研究了自适应窗长时频分析的理论及其实现方法,利用该方法对伪码体制复合引信信号进行脉冲内特征分析。这些信号具体包括伪码调相信号、伪码调相与正弦调频复合信号、伪码调相与线性调频复合信号。仿真结果表明,在信噪比为10dB时,利用自适应窗长时频分析技术,不但可以提取载频调制的特征信息,而且能够有效提取相位突变位置的特征信息。     

伪码-载波调频侦察信号识别的谱相关方法(Ⅱ)伪码-载波调频信号的调制识别和参数估计

研究了伪码-载波调频侦察信号识别的谱相关方法,具体针对伪随机二相编码(PRBC)信号及其与正弦调频和线性调频复合信号作了研究。通过3种复合信号循环谱截面谱相关特征的分析和提取,完成了调制类型的自动识别,估计了载频和载波调频参数,对伪随机码信号的各项参数进行了估计。分析了噪声环境和有限采集时间对参数估计的影响,最后对调制识别和参数估计进行仿真分析,表明了谱相关方法在伪码-载波调频信号识别中的优势。     

CPSN在信道均衡中的应用

信道均衡是用来消除码间串扰、对信道畸变进行补偿,从而在接收端正确的重建发送信号的滤波方法。由于信道均衡可以看作一个模式分类问题,恰恰神经网络具有良好的模式分类特征,因此针对复信道可采用CPSN进行二进制自适应信道均衡。仿真结果表明,该算法对于严重码间串扰及适度非线性畸变的复信道效果良好。     

一种新的伪码-线性调频复合信号侦察性能分析

针对雷达在现代电子战中所采用的线性调频（LFM）信号形式简单,易被敌方侦察接收机截获,而伪码调相信号对多普勒频移较敏感等问题,提出一种脉间伪码调相脉内线性调频的新的复合调制信号。分析了该信号的复合形式、频域特性,推导了复合信号的模糊函数表达式,最后分析了其距离、速度分辨率、模糊函数特性以及低截获性能。仿真结果表明,该新信号具有图钉型模糊函数和良好的距离及速度分辨率。在高分辨力,抗干扰、低截获方面都显示出独特的优势。     

QAM系统中码间串扰的抑制方法研究

通过RLS时域均衡和匹配滤波法实现了抑制码间串扰(ISI).在Simulink平台下,对这两种方法进行了仿真验证.仿真结果表明,RLS时域均衡器和匹配滤波器可以很好地抑制码间串扰,从而降低误码率,提高信息的传输质量.     

SDPSK调制信号参数估计

对称差分相移键控(Symmetrical Differential Phase Shift Keying,SDPSK)调制限带传输时包络起伏小,更适合在非线性信道中使用,因而日益受到重视。通过分析SDPSK调制信号特性,推导出码速率、载频等调制参数估计方法,并利用线性调频Z变换(Chirp-Z Transformation)算法对估计结果进行了修正,测量精度得到进一步提高。Matlab仿真试验表明,该算法参数估计精度高,运算量小,易于硬件实现。     

差分Pattern时延差编码水声通信技术研究

基于传统Pattern时延差编码提出一种采用非固定码元宽度的差分编码方式(DPDS),以相邻码元时间差值携带信息,利用不同线性调频信号来实现码元分割,具有较好的抗码间干扰和抗多普勒的能力。通过计算机仿真研究及湖试实验,验证了DPDS系统可提高通信速率,可抑制信道多途效应产生的码间干扰和多普勒效应产生的时间漂移,具有很好的有效性和稳健性。     

Performance analysis of M-PAM signaling with Tomlinson-Harashima precoding over ISI channels

An analytical method is developed to evaluate the symbol error probability of multilevel pulse amplitude modulation system using Tomlinson-Harashima precoding over inter-symbol interference channels. Analytical and simulation results are in an excellent agreement for different values of M.     

MTD脉冲压缩雷达干扰对策研究

针对MTD脉压雷达的干扰问题,以LFM信号为例对雷达工作原理给予分析,结合考察现有的干扰产生手段,总结出对该雷达高效干扰的关键在于相干信号获取、样本信号调制、虚假多普勒生成等途径。重点分析了移频和卷积两种重要调制方式,指出其优缺点和应用限制。此外,分析了多普勒调制的必要性和简单调制的合理性,并阐述了多普勒复杂调制的潜在需求。仿真结果证明了其合理性,并给出了MTD脉压雷达原理性干扰公式。     

基于导频信号和最大似然估计算法的离散小波包调制的研究

目前,紧张的无线频谱资源已经使频谱利用率成为无线通信系统面临的重要问题。多载波调制技术能有效解决上述问题并以其高效的频谱利用率和良好的抗多径衰落性能成为4G的核心传输技术之一。本文提出一种基于导频信号和最大似然估计算法的离散小波包多载波调制系统。通过对导频信号的设计,获得信道状态信息,利用最大似然估计算出最优信道状态信息,最后利用基于迫零算法消除由多径衰落引起的码间干扰。通过理论分析和仿真验证,基于导频信号和最大似然估计的算法的离散小波包调制是值得考虑的多载波调制技术。     

级联SS/QC-LDPC-MIMO通信系统性能研究

在MIMO通信技术中,对于如何减少码间干扰和降低噪声的影响是重要的研究课题。文中给出了MIMO通信系统的模型图,模拟了3种不同线性检测算法,并在系统的输入端级联上扩频技术和QC-LDPC信道编码技术,通过比较级联系统和MIMO系统信噪比与误码率之间的关系,给出了理论推导和性能仿真结果。结果表明,通过级联后的信道性能,减少了码间干扰,降低了噪声,明显优于一般的MIMO系统。     

基于相对无模糊相位重构的自动脉内调制特性分析

文章首先分析并给出了相对无模糊相位重构算法，在此基础上构建了基于相位差分峰值幅度比较的BPSK及QPSK调制信号调制方式识别方法和基于最小二乘相位差分直线拟合的LFM信号调制方式识别方法。仿真结果充分验证了相位重构算法和调制方式识别方法的有效性。     

DSSS系统中快变化线性调频干扰抑制算法

直接序列扩频(DSSS)系统中用分数傅里叶变换可以抑制线性调频干扰等非平稳干扰,然而快变化线性调频干扰有可能在分数傅里叶域上呈现出多个尖峰,不利于干扰的检测.分析了线性调频干扰对DSSS系统的影响,提出了利用模糊变换和分数傅里叶变换结合抑制线性调频干扰的算法,通过模糊变换选择延迟时间估计调频斜率,然后在相应的分数傅里叶域滤除干扰,克服了分数傅里叶变换在估计调频斜率时可能出现的多尖峰问题.仿真表明,此算法可以有效估计并滤除DSSS中的线性调频干扰.     

基于LFM 信号相位/ 调频率调制的探通一体化共享信号设计

探通一体化是雷达对抗复杂电磁干扰的一种重要手段,其中基于线性调频(LFM)信号的共享信号设计是实现探通一体化的关键技术之一。文中提出了一种LFM 信号相位/ 调频斜率调制的探通一体化共享信号设计方法,通过设计附加相位或调频斜率以实现基准LFM 信号的调制,构建一个具有良好自相关和互相关性能的共享信号库。仿真给出了共享信号设计参数的选取依据,并分析了其探测及通信性能,证明了其在目标检测及通信应用中的优势。     

一种空频二维键移索引调制传输新方法

多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术和正交频分复用(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing,OFDM)技术因其优秀的抗符号间干扰特性被广泛应用于高速数据传输,但传统MIMO-OFDM系统的检测需要在空频域中联合搜索调幅/调相信号,复杂度高。为降低系统复杂度,将索引调制技术与MIMO-OFDM系统相结合提出了一种激活特定空频单元,利用索引传输额外信息的新方法,并通过理论分析获得了该方法的近似闭合性能表达式。此外,利用数值仿真对分析结果进行了验证。理论推导与系统仿真结果均显示了所提方法能在不增加发射天线数目的前提下提高系统的发射分集增益。上述理论结果可以为下一代低功耗低复杂度的空频系统设计提供借鉴。     

基于S变换的线性调频信号时频滤波

线性调频(LFM)信号是一种典型的非平稳信号。对非平稳信号的分析和处理不能仅依靠传统的基于傅里叶变换的分析方法,必须采用时域和频域联合的时频分析方法。将S变换(ST)的时频分析方法应用到LFM信号的滤波中,用tST-tIST和fST-fIST 2种算法组合分别实现了对LFM信号的滤波,然后采用均方误差(MSE)的衡量标准,仿真对比了以上2种算法组合的滤波性能。仿真结果表明:fST-fIST算法的滤波误差较大,不适合对LFM信号的滤波;tST-tIST算法的滤波性能较好,适合对LFM信号的滤波。