100kHz～50MHz宽带环形天线

本文介绍的宽带环形天线,接收频率范围为100kHz～50MHz而无需开关转换。适用于长波、中波到短波甚至10米波的接收。该电路设计精巧,装配简单,效果良好。理想的天线实际上是不存在的。任何一个天线的设计,最终无不折衷于各种各样的矛盾。对于频率在50MHz以下的天线,设计时天线的尺寸就是一个很大的问题。对于宽带接收天线大多数是采用分段调整的力法,然而这不是我们所希望的。宽带天线除了要求高灵敏度和低噪声外,还要求对噪声和大信号具有良好的抑制能力以及具有尽可能平坦的频率响应。这样的天线在充满各种干扰的大城市中也能使用。针对上述要     

无线物理层信息安全探析

在无线传输的过程中,通信的信号往往容易被第三方窃听,为了防止这类情况出现,利用多波束发射技术可以减少的人工噪声干扰,能够物理层安全通信信息的安全,在信号的发送端将信号和人工噪声同时发送,通过天线加权调整信息的方向图主瓣的接收方位,能够有效的消除噪声干扰。     

基于空域加扰的保密无线通信统一数学模型及其窃密方法

基于空域加扰的方法如人工噪声、天线阵列随机加权等可以在物理层保障无线通信的安全.二者有着共同的物理实质,即在期望用户方向上传递保密信息,而在其正交方向上发射人工干扰.但由于发射天线个数的限制,该人工干扰在空域并非白噪声,窃听用户可以借助接收多天线技术抑制干扰进而解调秘密信息.本文为上述空域加扰的两种方法建立了一致的数学模型,并且在此基础上,利用通信符号的有限码集特性,提出了一种MUSIC-like窃听算法.仿真结果表明,当窃听者比发射端有更多的天线时,该窃听算法可以有效截获保密信息.     

自制业余电台定向谐振天线

用于业余无线电的接收——发射天线,较多地采用大型的双极天线,其效果好。但架设天线占地大且不能随意移动。鞭状天线简单、轻便,但接收效果不好。单方面加长天线,尽管可以增大接收信号电平,但噪声同时也增大,因此,信噪比并未得到明显改善。众所周知,通常接收到的业余电台信号场强只有短波广播电台的千分之一甚至更弱。有时反而因加长天线感应了较多的噪波而淹没了有用的业余电台信号。用定向的     

复杂环境下主导干扰来源快速诊断方法

随着装备系统中电子设备的频带日益加宽,功率逐渐增大,灵敏度也不断提高,各种电磁敏感设备暴露在越来越复杂的电磁环境下。尤其在宽带接收系统中,用频设备带外发射,天线旁瓣效应等因素的存在,使得即使频率规划良好、天线布局规范的系统也会存在潜在的电磁兼容问题。在多个用频设备同时干扰一个宽带接收系统时,由于电磁环境复杂,考虑因素较多,目前还没有一个从整个系统角度,针对性强,行之有效的快速诊断优化方法。本文通过拟合环境中等效噪声干扰,再还原定位到对应频段主导噪声干扰来源,使得故障定位更准确、优化措施更高效。     

两种协方差估计方法的性能比较

干扰抑制合并(IRC)是一种能有效应对小区间同频干扰的算法。与最大比合并(MRC)不同,IRC能根据干扰的统计特性来抑制干扰。实现IRC算法的关键有两方面,而对干扰噪声的协方差矩阵的估计是其中之一。在接收信号的处理中加入对干扰噪声协方差的考虑,可以有效的抑制干扰,提高系统性能。干扰噪声的协方差估计有两种方法,一种是通过导频信号估计,另一种是接受信号协方差估计。在多数通信系统中,导频信号属于稀有资源,虽然可以通过求出导频位置的干扰加噪声协方差矩阵,进而使用插值获得每个时频位置的干扰加噪声协方差矩阵,但是参考信号太少,带来的估计误差难免对IRC算法的干扰抑制能力产生影响,再加上信道估计的误差,最终的性能难尽人意[1]。导频信号固然有限,但是能够利用的接收信号却绰绰有余,本文将通过理论证明和仿真验证,用两种协方差估计方法(接收信号协方差估计、干扰噪声协方差估计)恢复的信号存在一定的比例关系,基于这种关系,可以将接收信号的协方差矩阵替代干扰噪声协方差矩阵,获得较理想的译码性能。     

密钥提取中相干干扰抵消原理及应用研究

在无线通信利用物理层属性进行加密中,当通信双方受到噪声和干扰的影响时,导致双方对信道估计存在较大误差,进而提取的密钥存在较大的不一致。文中提出了一种基于两时隙双天线相干干扰抵消方法,将接收阵元数降到最低,并有效地降低了计算的复杂度。通过人为制造信号重发,使两时隙期望信号相同,而干扰不同。同时利用信号和干扰不相关原理,进行干扰消除。MATLAB实验及仿真结果表明,该方法可以有效地消除干扰信号,提高生成密钥的一致性。     

超低频拖曳磁场天线磁致伸缩噪声分析

研究了海水中超低频拖曳磁场接收天线机械振动在地磁场中产生磁致伸缩噪声的机理,导出了计算磁场拖曳天线磁致伸缩噪声功率谱的理论公式,分析了天线灵敏度、电缆特性、地磁场等因素对磁致伸缩噪声的影响,并总结了降低磁场天线磁致伸缩噪声的四种有效方法.     

电视天线的自动控制方法及自动全频道电视接收天线

<正> 目前使用的电视天线,如室内外的鞭状、双鞭状、半波、定向单元、双环形、蝶形、抛面形、弧形、平面形、螺旋形、鱼刺形、十字形等天线都是固定式天线。不可能自动调整天线的接收方位。雷达式全频道室内天线,虽然采用相控阵中的“传输线抽头结构法”移相技术,但只能改变天线接收面方向的±60°,要接收多个方向的电视信号,还必须转动天线的方位。因此,人们希望对处于不同方向的电视信号均能获得最佳接收效果。满足这种要求的电视接收方法有两种。一是架设多付天线分别接收不同方位角的电视节日,这种方法安装复杂,而且在变换频道时要插换相应的天线,使用     

一种频率可重构圆极化微带天线的设计

提出了一种新型频率可重构圆极化微带贴片天线的设计。采用一种方环形贴片结构,在贴片对称缝隙中添加4个RF MEMS开关,通过调节开关的通断来实现对天线频率的可重构。同时天线采用4馈点馈电来实现右旋圆极化波,并利用仿真软件HFSS 13.0对天线特性进行了仿真验证。仿真结果表明,在开关断开时,天线可接收GPS L1、GLONASS L1和BDS B1信号,在开关闭合时,天线可接收BDS B3信号,且天线的回波损耗和轴比都能满足要求。     

神经网络在通信抗干扰中的应用

在通信时,接收到的信号会受到噪声和干扰的影响。在带噪声和干扰的接收信号中如何分辨信号是哪一种或者有没有所需的信号并非易事,特别是当噪声分布是任意时。文章对神经网络技术在通信抗干扰中的可能应用做了介绍,意在探索一种新的抗干扰技术。     

空时编码系统中盲多用户检测方法的研究

文章将空时编码和盲多用户检测相结合,提出了一种适合下行链路的接收机。该方法可以在克服信道衰落的同时抑制多址干扰,在下行链路的接收方只需进行简单解码和盲多用户检测就可以获得同采用多天线接收相同的效果,具有较好的跟踪能力,且采用级联处理,计算量小。Monte Carlo仿真结果证明了其有效性。     

认知无线电中一种基于秩准则的鲁棒多天线盲频谱感知算法

在多天线感知场景中,噪声不确定的存在使得经典的能量检测算法的感知性能表现出不稳定性。基于多天线接收信号的统计协方差矩阵为秩-1矩阵这一事实,提出一种基于秩准则的频谱感知方法。该方法首先将取样协方差矩阵分解为具有未知秩的理想信号矩阵和噪声扰动矩阵之和,然后采用秩检测准则估计接收信号子空间的最佳维数,最后利用该值判断信道的状态。与经典的能量检测方法相比,新方法对噪声不确定性具有良好的鲁棒性,且属于全盲检测方法。具体而言,新方法在感知判决过程中,无需事先知道噪声方差以及主用户信号和无线信道的统计特征。仿真结果验证了基于秩准则的多天线频谱感知算法的有效性。     

提升MIMO干扰信道容量的干扰对齐方案

为提高多用户MIMO干扰信道的容量,提出一种干扰对齐方案。在假设已有天线配置情况不变的条件下,将发送端的原有天线划分为数目相当的2个子组,分别设置不同的天线参数,以消除2个子组天线之间的相关性,从而形成2组独立的传输信道。在接收端将经由2组子信道传输后的接收信号进行合并,间接扩展信号空间维数。基于合并处理后的等效信道传输矩阵,分别利用优化预编码向量夹角和正交投影的方法求解预编码矩阵与联合矩阵,以减少已有干扰对齐方案通过迭代求解所需的运算量。仿真结果表明,在总天线配置情况不变时,该方案可以提高多用户MIMO信道的抗干扰能力。     

超高频RFID零中频接收机噪声分析

为了降低成本和降低电路复杂程度,超高频RFID（Radio Frequency Identification,即射频识别技术）阅读器接收电路一般采用零中频解调方式。文章对采用收发天线共用方式的零中频RFID接收链路的噪声水平进行分析,为超高频RFID射频接收电路的详细设计提供依据。     

MIMO-SAR回波分离方法分析

MIMO-SAR（Multiple input multiple output synthetic aperture radar） 是近年来提出的一种新的SAR体制。通过多个发射天线和接收天线的组合,可以形成更多等 效相位中心,提高系统自由度,进一步扩展SAR的模式,提高其性能。但是,SAR回波对应分 布场景,匹配滤波后互相关噪声叠加,相互干扰造成图像下降,通常MIMO雷达中正交波形分 集方法在MIMO SAR体制中是无效的。因此,回波分离成为MIMO SAR实现的关键问题。本文 介 绍了MIMO SAR的工作原理及其应用,对目前已有的回波分离方法进行分析,指出其原理和 约束条件,最后针对回波分离问题,探讨了一些新的解决方法。     

基于干扰对齐的高铁无线宽带接入方案

依据高速铁路信号传输的特点,提出了基于干扰对齐的高铁无线宽带接入系统。该系统车载两套双天线设备,可以同时支持两个双天线用户无线接入,而接收端可以分离有用信号与干扰信号,实现无干扰接收。在车载设备与高铁沿线基站的通信中,提出基于传输时延的干扰对齐算法及与之相适应的网络覆盖方案。该算法按照时间传输奇偶顺序将来自不同发送端的信号分离。仿真结果表明,基于干扰对齐的车内接入子系统信号传输时可以达到四个和自由度,系统误码率优于未采用干扰对齐的系统,且下行误码率的性能略优于上行;基于传输时延的干扰对齐车地回传子系统可以同时支持两套车载设备接入网络且解码复杂度低,其覆盖方案可解决高铁越区切换易失败的问题。     

基于空时编码和干扰对齐的干扰消除方法

对于每个用户配置4根天线的X信道,提出了一种基于空时编码和干扰对齐的干扰消除方法。设计了4×4的速率为2的空时码字,并且在码字中引入零向量。首先通过干扰对齐将每个接收端接收到的非期望接收码字对齐,然后对接收信号进行线性操作以消除非期望接收的码字,最后对接收信号进行非线性运算使得期望接收的码字互不干扰。所提方案的自由度为16/3,分集增益为8。仿真结果显示,所提方案的可靠性优于相同场景中的已有方案。     

PLC控制下交流变频器传导干扰抑制方法仿真

交流变频器在工作过程中会对传导线产生非常严重的电磁干扰,为有效消除这种干扰,在PLC控制下设计了一种交流变频器传导干扰抑制方法.首先定义了交流变频器的接收信号,并构建交流变频器传导干扰信号的测量矩阵.将提取的传导干扰特征作为特征向量,利用天线接收信号建立交流变频器传导干扰信号模型,采用线性调频连续波作为发射信号,分析交流变频器传导干扰的特性.然后采用矩阵的方式设置发射信号波形的编码长度,参照单点映射原理对传导干扰信号进行分离和采样,并利用位移矩阵描述交流变频器传导干扰过程,从而实现干扰抑制.实验结果表明:该方法不仅可以提高对干扰分量的检测率,还可以提高干扰抑制有效率.     

滤波技术在地震次声波信号研究中的应用

次声波可以通过专门的仪器接收、转换并最终以二进制文件的形式存储,通过对其进行读取就可以获得次声波声压与时间的关系。根据显示出来的波形特征来判断是否包含跟地震相关的信号信息。但同时,次声波传感器所接收到的数据中会包含一定量甚至是大量的噪声干扰,影响了与地震相关的次声波信号的研究。本文将总结介绍噪声消除的一些常用方法及处理效果。