基于遗传算法和贪心算法正交多相码设计

由于MIMO雷达发射相互正交的信号,所以设计具有低自相关旁瓣和低互相关的正交信号是MIMO雷达实现的关键问题之一.首先以自相关峰值旁瓣平方、互相关峰值平方及自相关和互相关能量为代价函数,应用遗传算法和贪心算法的混合优化算法来搜索正交多相码,分别进行了4相位和32相位的多相码设计;其次放宽自相关主瓣宽度,并设计了32相位的正交多相码;最后进行了随机相位正交多相码设计.仿真实验表明了以上各种设计的有效性和可行性.     

多相序列长度改造的研究

CDMA系统中，多址的实现是靠具有特定相关性要求的扩频序列来完成的，而扩频序列越长，其自相关函数的主峰和旁瓣的比值就越大，相关性能就越好。由Suehim构造的多相序列其长度等于相数的平方，相数小时，序列长度满足不了系统对处理增益的要求。为此，引入了伪周期序列的概念，对多相序列的长度进行了改造，提高了多相序列在实际应用中的可行性。     

用于正交发生器RC多相网络特性研究

正交信号发生器广泛应用于正交调制解调器、镜像抑制变频器等,RC 多相网络因其结构简单,良好的线性性能而被作为常用的正交发生器。该文基于复信号性质及矩阵理论,推导了RC 多相网络传输函数的详细表达式,构建了相关参数,分析了RC 多相网络输出信号I/Q 的平衡特性,为设计高平衡度的正交发生器提供了理论依据。      

基于加权积分旁瓣最小化的随机多相码设计

针对传统相位编码信号自相关旁瓣高,造成大目标旁瓣掩盖小目标主瓣问题,提出一种基于加权积分旁瓣最小化的多相码设计算法。该算法以最小化自相关输出的积分旁瓣为目标函数,利用自相关输出与功率谱互为傅立叶变换对关系,在频域采用快速迭代投影求解该最小化问题。与现有多相码相比,该算法设计的多相码不仅具有更低的自相关峰值旁瓣,且相位具有随机性,低截获性能好。同时,算法采用FFT实现,运算速度快。仿真结果证明了所提算法的有效性和优越性。     

基于分数阶运算的多相码信号检测与参数估计

针对目前多相码信号检测与参数估计方法运算复杂度高的问题,提出了一种基于分数阶运算的多相码信号检测与参数估计方法。该方法首先依据分数阶自相关与模糊函数径向切片的等价关系,实现了多相码信号的检测与调频率估计,然后联合分数阶傅里叶变换(Fr FT)估计多相码信号的其它调制参数。整个方法无需计算时频平面,且能够利用FFT实现,显著降低了多相码信号检测与参数估计的运算复杂度。仿真实验表明,该方法能够快速有效地实现多相码信号检测与参数估计。     

MIMO雷达正交连续相位编码波形研究

正交波形设计是实现MIMO体制雷达波形分集能力的前提,其自相关函数旁瓣电平和互相关函数电平大小直接影响MIMO雷达波形分集的性能。对MIMO雷达波形的形式、优化算法的选择、波形设计的结果进行了研究,并和传统的多相码、遗传算法等进行了仿真比较。     

多相离散随机介质探地雷达三维数值模拟

沥青混凝土是典型的多相离散随机介质, 为了研究探地雷达波在这种介质中的传播特征, 基于随机介质模型理论与统计学方法, 研究了沥青混凝土芯样的空间随机分布统计特征、各组成物质体积百分比、自相关函数及其特征参数(如自相关长度、自相关角度等), 基于量化约束多相离散随机介质模型建模算法, 构建了与之对应的多相离散随机介质三维模型.采用时域有限差分法建立了商用探地雷达蝶形天线的三维模型, 开展了多相离散随机介质探地雷达三维数值模拟.研究结果表明:多相离散随机介质模型不仅能全面、准确地描述沥青混凝土的介质特征, 而且可用于描述其他的复杂非均质混合物, 其模拟剖面与实测剖面相符, 有利于指导探地雷达沥青混凝土质量无损检测实测剖面的数据解译.     

多相码雷达信号调制方式识别的似然方法

研究了多相码雷达信号的识别算法,建立了基于似然函数的多相码信号分类准则,并给出具体的实现步骤.首先估计接收信号的载频、幅度和码元宽度;然后利用多相码信号的时宽和码元宽度已知的条件下可以确定相位调制规律的特点,构造本地参考信号;接着构造假设检验,把对数似然函数的输出与门限进行比较,如果输出大于且只大于某一种多相码信号的门限,则判接收信号为该多相码信号,否则判为未知信号.仿真表明该算法可以在低信噪比条件下对多相码信号进行识别.     

基于模拟退火算法的多相序列搜索

具有良好相关特性的多相序列是许多有源传感和通信系统的组成部分。由于该序列的搜索是一个非线性多变量的优化问题,寻找高效的搜索方法至关重要。为了获得相关性好的多相序列,文章提出将具有全局优化能力的模拟退火算法引入到多相序列的搜索问题中。基本原理是为序列搜索建立适当的目标函数,调试出适当的退火和停止规则。通过大量对搜索性能和收敛参数进行的数值实验结果来看,文章显示采用模拟退火算法来设计具有良好相关性的多相序列是可行且有效的,特别是当优化问题的参数数量较大时。     

MIMO雷达中基于Hadamard矩阵的低复杂度正交多相码设计方法

为了降低MIMO雷达中正交多相码设计的复杂度,提高收敛性能,提出了一种基于Hadamard矩阵的低复杂度正交多相码设计方法。该方法首先利用Hadamard矩阵构造相位自由度以及处理复杂度都较为适中的八相码信号,给出相应的证明,并从中选取初始码序列,使其具备一定的正交性;然后采用循环算法进行两步迭代,将代价函数的计算转换为FFT和IFFT运算,克服了因频繁计算代价函数带来的高复杂度问题。性能分析结果表明,和原有算法相比,该方法能够在保持信号良好自相关和互相关特性的同时,有效降低计算复杂度,提高收敛速度。      

RC多相网络传输函数分析

RC多相网络是射频前端重要组成部分,主要用于正交信号生成及镜像抑制.基于复信号及矩阵性质,推导了一阶、二阶和三阶RC多相网络的传输函数,为设计基于RC多相网络的正交发生器及分析其性能提供了理论指导.     

异步多相DS／CDMA系统模型分析

文章在文献「１」的基础上了以直接序列扩频为基础的正交多相位编码载波多相扩频ＣＤＭＡ系统模型,就扩频序列的相关性与多址干扰的关系进行了定量分析,修正了扩邓列的非周期相关函数的定义,给出了多址干扰与扩频序列的广义奇相关函数的数学关系式。文章还对文献「１」中的错误进行了分析。     

利用开关函数算法探讨矩阵式电力变换器的输入功率因数

基于直接周波变换原理推导出适用于多相—多相矩阵式电力变换器（MC）的开关函数数矩阵，使得MC具有柔性电力变换特征和非常清晰的直接变换概念，非常具有同其他类型变换器推广的价值。     

多相编码信号谱相关特征检测与参数估计

基于时域和频域2种循环谱密度估计方法,研究和总结了多相编码信号的循环谱特征及其与信号参数的关系。提出了一种没有先验知识条件下多相编码信号参数提取方法。首先介绍了多相编码信号的表示形式,然后使用循环谱密度函数估计方法分析了信号的循环谱特征,在此基础上提出了基于循环谱特征的信号参数提取方法。通过对6个典型多相编码信号参数提取相对误差的计算,验证了该算法的有效性。     

基于局部图划分的多相活动轮廓图像分割模型

几何活动轮廓模型是图像分割领域的强有力工具。最近,一种基于成对相似性的图划分活动轮廓(GPAC)模型被提出,并有效应用于均质图像分割。但是,该模型的连接权函数仅与图像光谱相关,使得模型在低对比度模糊图像的应用存在较大局限,同时,成对相似性的计算量大,模型的数值实现效率不甚理想。针对这些问题,该文引入测地核函数定义连接权函数,结合多相水平集,提出了基于局部图划分的多相活动轮廓图像分割模型。自然图像的实验结果证明了该模型的有效性。     

P4多相码的性能评估

简要介绍了P4多相码的模糊函数、积累旁瓣电平等多项性能指标,详细分析了经过采样滑窗旁瓣抑制后P4多相码的多普勒性能,给出了脉压后主峰幅度及主副比随多普勒变化的MATLAB仿真结果,证明了采样滑窗旁瓣抑制方法的有效性,为工程应用提供了理论依据。     

基于多相正交序列的扩频通信系统的调制解调方法的研究

针对基于多相正交序列的CDMA通信系统中尚未解决的调制解调问题,文章提出一种调制解调方法.并对基于此调制解调方法的CDMA通信系统的性能进行了分析.经分析可知,采用此种调制解调方法的多相正交序列CDMA通信系统具有优良的相关接收性能和抗多址干扰性能,且比理论上多相正交序列的相关接收性能和抗多址干扰性能有一定程度的提高.     

多相体系的多晶电子衍射分析

本文介绍为分析多相体系的多晶电子衍射图而设计编写的计算机程序.多相体系是指含有两种或两种以上多晶晶体相,其电子衍射图较为复杂.该程序可用于模拟合成的多相体系的多晶电子衍射,其强度分布可随其构成的单相峰高、峰宽与峰位的变化而变化,这三个量分别与该相的含量、晶粒尺度、所用相机常数相关.该程序有助于实验结果分析或作为相关教学工具.     

补码及其发展与应用

补码是一种由多个等长的序列组成的、具有良好的自相关性特性的序列集。补码集中每个序列的自相关函数的和在除了零点外的其他任何点上均为零。文中首先给出了补码的基本概念和特性;其次介绍了补码的发展(多相补码和完全互补码)以及他们的应用。最后对补码将来的发展方向提出了几点看法。     

局域零相关多相码设计

针对已有波形设计方法其旁瓣峰值经常出现在主瓣附近,而实际应用中目标回波可能跨越多个距离单元的情况,给出发射信号的自相关和互相关在主瓣附近具有零相关区域的两种波形方法。一种是基于遗传算法的类零相关多相码设计方法,该方法适用于离散相位的多相码设计;另一种是采用循环算法的设计方法,该方法适用于连续相位的多相码设计。两种方法都可以使主瓣附近一定区域内具有较低的旁瓣峰值。最后计算机仿真验证了两种方法的有效性。