基于软判决求解含错方程的自同步扰码盲识别

针对低信噪比情况下自同步扰码的识别问题,提出了基于软判决求解含错方程的自同步扰码盲识别方法。该方法首先通过硬判决序列识别出扰码多项式的阶数,建立含错方程组;然后提取软判决序列中比特的可靠度信息,根据选取的解向量将可靠度转化为每个方程成立的概率,找到使方程组成立概率最大的解向量,即为真正的扰码多项式。仿真实验表明,相比于基于硬判决的沃尔什-哈达玛变换(Walsh-Hadamard Transformation,WHT)算法,该方法在低信噪比下的容错性能较好。     

基于码根信息差熵和码根统计的BCH码识别方法

现有的信道编码识别方法通常是基于矩阵化简来进行识别,其容错性能较差,提出了基于码根信息差熵和码根统计的BCH(本原循环)码的识别方法,该方法先利用码根信息差熵函数识别BCH码的码长,进而利用码根统计获取生成多项式的整数根,通过遍历该域中的本原多项式以寻求满足BCH码生成多项式根性质的码根和本原多项式,从而实现BCH码的盲识别.理论分析及仿真实验表明:在较高误码率的影响下,码根信息差熵和码根统计对二进制本原BCH码进行识别,效果较好.     

直扩信号PN码盲估计方法研究综述

对直接序列扩频信号的PN码盲估计方法进行了深入分析,重点介绍了基于信号特征分析估计方法、基于特征多项式估计方法和基于相关运算估计方法,介绍了各种方法的来源、理论基础和发展历程,分析了各自的优缺点,提出了直扩信号PN码盲估计研究领域的进一步发展方向.     

基于信息位与校验位分离的RS码盲识别

针对现有的RS码盲识别算法抗误码性能不佳且无法识别信息位长度的问题,提出了一种基于信息位与校验位分离的RS码盲识别算法。该算法通过计算不同列数下分析矩阵的概率方差,利用概率方差的差异来识别等价码长和等价信息位长,并利用伽罗华域离散傅里叶变换完成符号数、本原多项式及生成多项式的识别,最后获得RS码真实码长与信息位长。仿真结果表明,提出的算法可以有效识别出本原RS码及缩短RS码的所有编码参数,抗误码性能较好。     

含错扰码序列的快速恢复

对含错扰码序列的快速恢复问题进行探讨。采用Walsh变换法对扰码序列的生成多项式进行了测定。该方法较穷举法，计算复杂度大为降低。采用快速相关算法中的算法A对扰码序列的初态进行恢复。改进了算法A，使用不同于原算法的校验方程构造方法，使得新算法的性能不再受制于生成多项式的抽头数，同时保持了原算法计算复杂度低及实现简单的特点。     

基于m序列采样性质的并行扰码方法

为了解决目前SDH通信中并行拢码方法存在的不足，提出了一种新的并行扰码方法。将并行扰码处理过程归结为对m序列的采样过程。当采样间隔为2的幂次时，m序列的采样子序列与原序列具有相同的生成多项式，只是起始状态不同。利用这一性质，并行扰码处理器可分解为数个并行位宽更小的并行扰码器，从而提高了运行速率。该处理器结构简单，不占用硬件寄存器资源，能更好地满足高速传输系统中的时序要求。用FPGA实现了该方法并在实际中得到了验证。     

基于序列部分频点匹配的跳频自同步方案

针对传统跳频同步中同步引导码易被敌方干扰的缺点,提出了基于序列部分频点匹配的自同步方案。该方案在不使用同步引导码的情况下,按照序列部分频点匹配的同步方案,任意设定接收频点,根据频点间隔特征信息在本地已知跳频序列中进行搜索匹配,进而计算出跳频序列收发两端的相位差,从而调整相位差实现跳频同步。理论分析与仿真实验结果表明,基于序列部分频点匹配的自同步方案在捕获时间上优于串行同步捕获方案,就复杂度而言,相较于并行同步捕获方案有了很大的降低,同时该方案不需要同步引导码,提高了抗干扰的性能。     

基于码元密度检测的帧同步码盲识别算法

针对军事通信对抗领域中的未知协议帧同步码识别算法应用局限、复杂度高和盲识别难度大的问题,提出一种基于码元密度检测的协议帧同步码盲识别算法。该算法首先分析协议帧的有偏性,给出序列码元密度的定义;然后通过理论推导得到了协议帧的码元密度大于同步字段码元密度的结论,通过算例验证了正确性;最后利用这一结论,对未知协议帧序列进行删减,达到增大序列中同步字段的浓度的目的,完成特定长度字符串的浓度检测,实现对未知协议帧同步字段的准确识别。仿真实验结果表明,该算法在理想条件和误码条件下均能准确识别未知协议帧同步字段,对比传统算法识别效果更好,对误码率有较高的容错性能,具有可靠性和有效性。     

基于改进预测码辅助的CDMA系统盲NBI抑制技术研究

针对码分多址(CDMA)系统各类窄带干扰(NBI)-自回归(AR)随机过程、音频干扰及数字NBI的抑制问题,在传统盲串行-最小均方预测-最小均方码辅助.(S-LMS-LMS)技术的基础上，提出了两种改进的盲预测码辅助技术。其中，对实时处理要求较高时,提出的盲并行-最小均方预测-最小均方码辅助(P-LMS-LMS)技术通过将串行处理的预测模块和码辅助模块并行化实现了高速滤波；对系统性能要求较高时，提出的盲串行-最小均方预测-递归最小ニ乘码辅助（S-LMS-RLS)技术通过将码辅助模块的LMS算法变换为RLS算法，不仅可获得更快的收敛速度，而且具有更低的用户均方误差均值。通过仿真分析证明了2种改进算法的有效性。     

基于相关滤波和哈达玛变换的帧同步码识别

为从侦收到的信息中得到帧同步码,提出了基于相关滤波及哈达玛变换的识别方法。该方法先利用二次相关滤波区分信息码和帧同步码,然后利用哈达玛变换压缩数据处理量识别出帧长,最后通过模糊匹配法进一步识别出同步码的同步起始位和码型。仿真结果表明:在较高误码率的影响下,该方法可以利用较少的数据量快速准确地建立帧同步,并具有较好的识别效果。     

弹丸在膛内运动的回波信号瞬时频率估计方法研究

微波干涉仪可获取含内弹道运动信息的多普勒回波信号,为有效地估计回波信号的瞬时频率,利用短时傅里叶变换、Wigner-Ville变换、多项式调频小波变换（PCT）等方法对含有不同噪声的模拟弹丸回波信号和真实的弹丸回波信号进行分析和对比。研究结果表明：多项式调频小波构造匹配变换核的PCT方法时频聚集性最好,瞬时频率估计精度最高,并具有一定的抗干扰能力,说明PCT方法适合于弹丸在膛内运动回波信号的瞬时频率估计。     

基于二阶平滑的巡航导弹航路跟踪控制

针对巡航导弹航路的精确跟踪控制问题,采用对称极多项式曲线对初始折线航路进行平滑,并基于反馈线性化方法和最优控制理论设计了轨迹跟踪控制器。基于“提前转弯式”的航路平滑思想,用对称极多项式曲线航路替换存在夹角的相邻航路段的部分航路,实现飞行航路的二阶平滑过渡; 采用基于“虚拟目标”的航路跟踪方法建立了巡航导弹轨迹跟踪误差状态方程,并采用线性二次最优控制理论设计了轨迹跟踪控制器。仿真结果表明,基于对称极多项式曲线的平滑航路曲率连续,且满足导弹机动性能约束,能够有效减小航路跟踪误差,实现巡航导弹的精确航路跟踪。     

基于声场模信号特征和多项式拟合的声速剖面反演技术研究

针对未知环境下利用经验正交函数表示声速剖面的局限性,提出了一种基于多项式拟合和模信号相结合的声速剖面反演方法。介绍了模信号的概念和深海分布特性,通过理论分析和仿真分析,证明低阶多项式拟合可用于深海声速剖面的表征,并提出采用5阶多项式拟合以实现对2 000 m以浅的声速剖面较精确的表征。在反演处理流程中,利用不同参数的多项式拟合计算获得拷贝模信号,利用脉冲声信号获得数据模信号,并通过遗传算法进行参数寻优。以典型Munk剖面为例仿真分析基于垂直阵、单水听器、非海面海底反射(SRBR)信号的反演性能,单水听器的声速剖面反演与垂直阵性能接近,并提出基于非SRBR模信号反演可以提升在海底参数未知条件下反演的技术思路。利用4 000 m海深的单水听器接收的脉冲信号（距离180 km,接收与发射深度均为100 m）进行方法性能验证,结果表明,共轭深度以下（100~2 000 m）的声速剖面反演误差小于0.2 m/s.     

高次多项式拟合算法在多通道采集系统中的应用

由于采集电路中的器件差异性及被测源的特定非线性导致的采样值非线性偏差,为了提高采集的精度,笔者将高次多项式拟合算法应用到多通道采集系统中.在硬件采集电路上设计了针对特定频率的滤波器及可调放大器电路,在给定特定值的情况下修正了来自于器件差异性带来的偏差,同时通过软件补偿的方法即高次多项式拟合算法解决了全量程的非线性偏差.结果表明:通道之间的最大信号偏差小于信号平均值的±1%,通过硬件及软件方面相结合的办法保证了采集系统在整个量程的高精度要求,为高精度采集系统提供了一种软件及硬件相结合的解决办法,具有一定的参考意义.     

基于最小二乘法的硅二极管I-V 特性建模

为研究硅光电器件的性能,对基于最小二乘法的硅二极管伏安(I-V)特性建模进行研究.分析二极管的I-V特性,采用多项式回归分析算法对实验测量的非线性数据集进行拟合,通过最小二乘法推定系数来构造其矩阵,求取反应硅二极管I-V特性的数学模型参数,通过预测值与实际测量值之间的误差分析来验证算法拟合经验公式的准确性.结果表明,该算法和程序可广泛应用于非线性数据集的多项式回归分析中.     

一种新型物料装填机器人的设计与轨迹优化

为提高车辆等载具内的物料装填效率,设计一种车内受限空间中使用的圆柱物料装填机器人,并对机器人的关节轨迹进行优化。在考虑圆柱物料输送要求和车内空间限制的基础上,提出物料装填机器人总体设计方案,给出机器人工作时的关节运动流程。建立机器人运动学模型,对机器人的工作空间进行分析。使用分段高阶多项式函数拟合机器人关节运动轨迹,采取插值时间变量代替系数变量的简化求解方法和粒子群算法优化关节轨迹。研究结果表明,该物料装填机器人工作空间可覆盖车内空间且满足车内空间限制,优化后的关节轨迹可平稳快速地完成物料装填作业。     

比例导引法中剩余飞行时间的计算方法

为了给比例导引法提供尽可能精确的剩余飞行时间,基于导弹-目标相对运动模型,研究了剩余飞行时间的计算方法。建立了以导弹前置角收敛到0为准则的剩余飞行时间计算模型。对于比例系数为3时的特殊情形,利用解析方法得到了该计算模型的一阶解和二阶解,通过仿真分析对解的精度进行了评估; 利用多项式拟合方法得到比例系数为其他值时剩余飞行时间的近似解,仿真分析表明多项式次数为5时拟合精度较好; 将研究的剩余飞行时间算法应用于拦截不同类型目标的比例导引过程,结果表明,该算法用于比例导引拦截匀速目标具有良好效果,在导弹速度足够大时也可有效拦截匀加速目标。     

基于混合优化算法的小子样复杂规律建模方法

针对在高速飞行器建模及动力学特性分析过程中,用多项式拟合方法求解飞行器小子样复杂规律建模问题的不足,提出了基于混合优化算法的高速飞行器数据拟合的新思路,即将建模中气动、动力小子样参数拟合问题转化为最短路径的优化问题,要求拟合出来的函数经过各数据节点的同时,走最短的路径,从而将数据拟合问题转化为非线性优化问题。该方法突破了传统多项式拟合阶次小于节点数的限制,获得了能够准确反映模型特性的平滑曲线。鉴于混合优化算法（仿生优化算法与序列二次规划的局部优化算法相结合）收敛半径大、优化精度高等优点,以某型高速飞行器小子样气动参数点为例,采用混合优化算法进行优化,在飞行器建模及动力学特性分析中用拟合得到的模型计算气动参数,可大大提高计算精度,仿真试验亦取得了满意的效果。