基于小波变换模极大值通信信号码元跳变检测

小波变换对信号的跳变点和奇异点有很好的检测能力,其应用相当广泛.数字信号在码元边界上由于幅度、频率或相位的变化而产生变化,利用小波变换的模极大值方法可以对数字通信信号的码元跳变点进行检测.计算机仿真结果表明,该方法对码元的跳变点检测具有很高的精确性.     

带限MPSK信号码元宽度的盲估计

理想MPSK信号在码元跳变处表现为相位的不连续性。小波变换能有效检测出这些信号细节,从而为估计码元宽度提供了依据。实际系统常采用脉冲成形技术减小发射带宽,改变了信号包络,从而影响了小波变换的检测性能。本文对截获接收机输出的信号进行预处理后再利用基于Haar小波变换的算法提取码元宽度信息,理论分析和实际信号处理表明,这种算法能有效检测码元跳变,从而估计出码元宽度。     

一种基于小波分析的码元速率估计方法

针对实际系统中MPSK信号在码元跳变处包络幅度降低,相位跳变不明显,常规算法检测效果不佳的问题。文中提出了一种基于小波变换对MPSK信号进行码元速率估计的新方法。对截获信号进行预处理以减弱跳变处的影响并提高估计的精度。理论分析和实验结果表明,这种算法能有效估计出码元速率,有很高的工程应用价值。     

QPSK信号码元速率估计

接收端码元速率的估计,有助于获取信号调制规律,便于信号正确解调。以π／4-QPSK为例,在解决小波变换尺度优化选取和基带快速提取的难点的同时,旨在运用小波变换估计信号码元速率。具体方法是利用QPSK相位跳变发生在码元周期交替处的特点和Haar小波的相位特点,使小波变换系数极大模值出现在码元速率整数倍处;根据极大模值构造出同频率冲激序列,从其功率谱图上估计码元速率。经Matlab仿真,的确能估计出信号码元速率为500B。该方法所得估计值受噪声变化影响甚微,且在一定范围内小波变换尺度越大,分析效果越好。     

QAM信号的波特率估计

将传统的信号处理工具———傅里叶变换与小波变换相结合,提出了一种QAM信号波特率提取的新方法。对QAM信号作2次连续小波变换,其小波变换的结果在码元跳变点处出现明显的峰值,其他处都为零。然后再作FFT,则一次谐波谱线(即第2根峰值谱线)的位置恰好位于f=fb处,因此,通过检测第2根峰值谱线位置即可估计出QAM信号的波特率。对高斯白噪声中QAM信号的波特率提取进行了仿真并给出了部分实验结果。     

小波变换在符号率估计中的应用研究

小波变换具有局部显微特性,对信号的瞬时特性具有较强的捕获能力。文中介绍了Haar小波的基本原理,并从连续小波变换的定义出发,分析了PSK信号的小波域特征,对高斯白噪声中QPSK信号的小波变换进行了仿真实验。仿真结果表明,小波变换能够有效地检测并提取符号的跳变信息。     

基于小波变换的跳频信号参数盲估计

本文提出了一种基于小波变换的未知跳频信号参数盲估计方法.该方法利用小波变换在时频域上良好的局部化性质和检测突变点能力,在未知任何先验参数的情况下,能够准确估计出跳频信号的跳变时刻、跳频频率和跳频周期等参数.文中阐述了应用小波变换对跳频信号分析的基本原理,给出了估计跳频信号参数的具体算法步骤,在计算机仿真的基础上对结果进行了性能分析,得到了较为准确的估计结果.     

一种多MPSK信号符号速率盲估计算法

针对多个多阶相移键控信号(MPSK)符号速率快速高精度估计问题,在分析MPSK信号特征和连续小波原理的基础上,提出了一种基于小波变换的多MPSK符号速率盲估计算法,利用固定尺度的小波变换将多个信号的相位跳变信息映射为其小波变换的幅度跳变信息,进而完成对符号速率的盲估计。仿真结果表明,算法具有多信号处理能力,对载频估计误差不敏感,在低信噪比下具有良好的测量性能以及一定的实时处理能力。     

基于小波变换的MSK信号码速率盲估计

针对最小频移键控调制信号的码速率估计问题,提出一种基于Haar小波变换的MSK信号码速率盲估计方法。首先对接收信号作傅里叶变换得到信号频谱,对频谱频点分析粗估计信号的码速率,接着通过粗估计的码速率选取短时傅里叶变换窗函数长度和3个小波尺度,利用短时傅里叶变换得到信号瞬时频率变化,再利用小波的边缘检测特性对信号瞬时频率序列相位跳变点检测,最后对检测结果作频谱分析,估计频率得到MSK信号的码速率。仿真结果表明,高于信噪比门限时本算法可以对MSK信号码速率有效估计。     

一种基于小波变换的码元速率盲估计方法

小波变换对暂态信号具有较强的检测能力，根据这一性质可以通过提取数字信号码元变化处的暂态信息来估计码元速率。目前的算法存在尺度盲点、抗噪声性能低等弱点，本文针对这些问题作了分析和改进，提出了一种通过对信号基带形式进行二次小波变换来提取码元速率的估计方法，不仅能克服了目前算法的不足，而且所需要先验知识少，能达到码元速率的盲估计。仿真实验表明了该算法较其它算法具有较高的精确度和抗噪性能。     

自适应预测法在去噪声中的应用

在信号检测中,突变点和脉冲点的检测尤为重要,本文首先用多项式预测法找出输入信号的突变点和脉冲点。并证明了预测因子之和为１．文中将时装城的一维信号看成有产品,,上突变点信号按谱系分成多类,然后对每一类用多项式预测法,即左预测和右预测去除脉冲噪声和白噪声,该方法能有效的保护信号的突变现象。     

基于瞬时测频的BPSK和QPSK信号参数估计

针对RWR/ESM中瞬时测频(IFM)无法对相位编码信号脉内参数进行测量的问题,提出了一种对载频的估计方法和两种对码元的估计方法。通过采用高采样率ADC采样、解模糊、平滑和取均值的处理流程对信号载频进行估计;利用相位跳变和相干解调两种方法分别对码元进行估计。仿真结果证明了上述方法对载频和码元估计的有效性。在对码元的估计中:相位跳变法实时性好,但需要一定的先验知识;相干解调法不需要任何先验知识,但实时性不好。所得结论对工程应用研究具有一定参考价值。     

卫星通信抗截获信号波形设计

针对卫星通信信号传输隐蔽性不高的问题,提出了一种抗截获的信号波形设计方法。采用具有循环平稳特性的大信号掩盖不具有循环平稳特性的弱信号,含有重要信息的弱信号成为大信号的背景信号,实现卫星信号的隐蔽传输。弱信号包含正常业务数据和重要数据,利用随机跳码扩频和随机跳时将两者合并的同时,可将重要数据隐藏于弱信号中,并破坏弱信号的循环平稳特性,提高重要数据传输的安全性。对信号波形仿真分析,在大信号和弱信号的功率比高于7 dB时,盲检测不到弱信号的存在,表明设计波形具有抗截获性。最后对弱信号解调性能仿真分析,表明抗截获能力提高的同时,其传输性能仍在可接受范围内。     

视频时序信号发生器的实现方法

阐述了一种新型视频时序信号发生器的实现方法,并提供了详细的设计结构图.通过软件配置不同的时序描述指令,该发生器中的指令解码器和指令跳转器将时序描述指令解码,产生相应的连续时序信号,包括小尺寸和超大尺寸显示设备的时序信号,以及不规则分辨率的时序信号.视频时序信号发生器可以输出多标准的视频格式,满足各种视频显示格式的要求.     

一种短时突发PSK信号的自适应解调方法

短时突发相移键控（PSK）通信具有隐蔽性好、信道利用率高的特点，得到广泛应用。将已调信号非线性放大、限幅处理，使其幅度稳定在一定范围，基于锁相原理得到与已调信号同步的本地载波，是PSK信号解调相干载波恢复的常用方法。然而接收信号的非线性处理，会使PSK信号信噪比急剧下降，影响载波相位跟踪精度，给帧同步信号生成和码元抽取带来不确定性，导致误码率升高。针对常规方法存在的问题，提出了基于Hilbert变换的短时PSK信号自适应解调算法，通过信号归一化，在不降低解调信号信噪比情况下，确保载波恢复运算不受数据信号幅度的影响，具有恢复速度快、跟踪精度高、帧同步信号解调可靠、码元采样时间准确的特点。     

频域脉压对相位编码信号特殊旁瓣的抑制

相位编码信号是在雷达中广泛使用的一种脉冲压缩波形。对于二相编码及泰勒四相码信号，当采用传统频域的方法来处理时，不同时刻回波信号脉压主副比不一致，在某些特定的时刻，压缩输出会有一个较大的特殊旁瓣，以13位泰勒四相码为例，主副比少于25dB。从循环卷积的原理出发，分析了产生这种特殊旁瓣的原因，并提出了相应的抑制方法。经处理后，任何时刻回波信号脉压主副比均相同，且大于40dB。     

低信噪比环境下短扩频码捕获性能的改善

介绍了低信噪比环境下基于FFT的扩频码捕获技术,提出了在相同累加段数情况下提高性能的方案。作为提高相干增益的两种方式,相干累加和非相干累加各有优缺点,在一定的数据长度内合理地设计累加方式对提高捕获性能大有帮助。基于两种累加方式的性能介绍了一种两路非相干积分的累加方式。对于GPS信号,在低信噪比的环境下的仿真证明,在一定长度下优化后的累加方式相比非相干累加和普通混合累加方式能够得到更好的捕获效果(更高的检测概率)。     

基于自适应插值滤波的室内环境高速重建系统

针对室内环境重建过程中的光源干扰,以及相移条纹投影过程中因产生Gamma变换造成相位展开时包裹相位周期与格雷码级次周期无法保持严格一致,从而出现相位值跳变的问题,提出一种基于自适应插值滤波的抗全局光照重建方法,并利用高速投影方式将光源干扰的影响程度降低。首先向被测环境表面投影二值离焦相移条纹与高频格雷码条纹,利用希尔伯特变换以及高频解码方法求解展开相位;其次运用自适应插值滤波算法对存在跳变的展开相位进行修复;最后还原被测物体的形貌特征。通过分析跳变点类型针对性地对其进行插值滤波,消除相位跳变、避免重复相位的产生。与传统全局中值滤波方法相比较,笔者的方法可以在精度更高的条件下同时将效率提高90%,达到了高速高质量室内环境重建的目的。     

一种水下激光声通信声源的设计方法

单个激光声脉冲具有脉宽窄、频带宽的特点,不适于远距离水声通信。为了改善激光声通信声源的频谱特性,提高通信性能,采用对激光声进行调制的方法,建立了调制激光声码元的数学模型,基于该模型,提出一种调制激光声源的设计方法,该方法使调制激光声码元频谱的能量集中体现在调制特征的频率上,降低了信号的频谱宽度,更利于激光声信号在水声信道中远距离传播;推导了在热膨胀机制和光击穿机制下调制激光声码元的调制参量,利用实验获得的热膨胀和光击穿激光声脉冲,仿真了该方法下的调制激光声码元,并分析其频谱特征。结果表明,该声源调制方法是正确和有效的。     

视觉测量中可纠错编码点的算法研究

在视觉测量中,经常发生椭圆中心点检测错误从而影响图像的匹配问题,甚至导致三维重建任务的失败。针对该问题,设计了1种可纠错的编码点,将信息论中的信道可纠错编码方法用于编码点的设计,基于汉明线性分组码将编码分为信息元和校验元,设计了生成矩阵和校验矩阵,同时在检测出错误时利用伴随矩阵进行纠错,最后进行译码用于三维匹配。实验表明对于只发生1个位置错误的编码可以自动的进行纠错,验证了算法的可行性。