基于数字电视广播信号的无源雷达实验研究

针对无源雷达杂波抑制问题,提出了采用空域滤波和双极化通道对消的方法。设计了一套多通道宽带接收与处理系统,选择DTTB数字电视广播信号开展了民航飞机目标探测实验,采用极化和空域滤波方法解决了由于实验系统布站带来的强直达波抑制问题;结合DTTB数字电视广播信号特点给出了分块处理方法中块长度合理选择区间;通过实验数据分析了不同极化通道杂波对消性能,结果表明该无源雷达实验方法能够提升无源雷达探测能力。     

无源雷达天线副瓣对杂波对消的影响分析

杂波对消是外辐射源雷达中研究的重点,信号的去相关效应对杂波对消有很严重的影响。采用天线波束合成的方法分析空域滤波器H(f,θ),解释了为何在阵元间无幅相误差时,入射方向不同时信号的相关性不同,从而引起对消性能变化,极端情况下会导致对消比恶化4dB;在此基础上,分析了通道存在幅相误差条件下的影响,使得空域滤波性能变差,包括零陷的升高和偏移、旁瓣的个数发生变化等,进一步引起输入输出信号产生去相关效应,为实际外辐射源雷达系统设计提供了理论参考。     

一种基于空域滤波的米波雷达测高新方法

针对米波雷达波束宽、易受阵地反射多径影响的问题,提出一种基于空域滤波的米波雷达低仰角测高新方法。首先该方法形成指向偏离搜索仰角的空域滤波器,并在搜索仰角及对应的多径反射角处形成两个零陷以对消目标直达回波和多径反射回波。然后,对阵列信号进行滤波,通过滤波后信号能量最小值的角度信息估计目标仰角和高度。与传统的高分辨算法相比,该方法对平坦及粗糙反射面均具有适应性,具有低运算复杂度和高测量精度。最后,计算机仿真和实测数据的处理结果验证了该算法可行有效。     

一种零陷展宽稳健旁瓣相消算法

受到实际条件的限制,自适应旁瓣相消器通常不可能频繁地更新自适应权值,使得其在对抗空域非平稳干扰时,会出现权值失配现象,严重影响干扰抑制性能。该文从空域密集干扰产生宽零陷的角度出发,提出一种适用于自适应旁瓣相消器的零陷展宽算法。该算法通过对主通道的合成权值和辅助天线间的协方差矩阵同时进行锥削实现零陷展宽,锥削向量和锥削矩阵只与阵元位置和展宽宽度有关,可以离线计算,在线直接调用,实现简单,适合工程实际使用。仿真实验证明,该文方法可以有效展宽自适应零陷,增强自适应旁瓣相消器对抗空域非平稳干扰时的稳健性。     

GSM无源探测中基于空域宽零陷的DPI抑制新算法

强直达波干扰（DPI）抑制是GSM无源探测系统中的首要问题。根 据系统中DPI与目标回波的特征差异,提出了一种新的宽零陷空域DPI抑制算法。该算法基于 干扰和回波的DOA信息,采用改进的最小约束最小方差准则来实现特定方位上的空域滤波, 能够在对目标回波进行波束赋形的同时有效抑制DPI。仿真结果表明,该算法能获得不低于5 5 dB的抑制增益。     

一种GSM无源探测系统中的空域DPI抑制算法

全球移动通信系统(GSM)无源探测系统中的强直达波干扰(DPI)抑制技术研究是当前一项艰巨而又极具挑战性的课题,已成为能否实现无源探测的关键。依据GSM信号下行链路导频信号的特点以及直达波的抑制要求,在空域采用了线性约束最小方差(LCMV)准则下的自适应波束形成与宽零陷相结合的空域抑制算法。理论分析和仿真结果均表明基于GSM的无源探测系统在此算法下可获得不低于55 dB的直达波干扰抑制。     

基于空时处理的稳健自适应波束形成算法

在自适应天线阵抗干扰的一些应用环境中,往往需要自适应天线方向图在对准干扰的位置形成宽零陷从而增强算法的稳健性。该文从宽带信号模型出发,通过对扰动干扰方向上空时二维导向矢量的分析,修正了权值训练期间得到的宽带干扰协方差矩阵,推导出一种针对宽带信号的基于空时处理结构的宽零陷波束形成算法,该方法有效地实现宽带干扰的零陷加宽,提高了宽带波束形成算法的稳健性。     

一种基于DTTB信号的无源相干雷达模糊函数快速算法

(基于无源相干定位技术的外辐射源雷达通过计算参考信号和回波信号的互模糊函数实现目标距离和速度的检测。然而互模糊函数直接计算时的计算量很大,难以满足实时性要求。针对这一问题,该文基于中国国家标准DTTB(Digital Television Terrestrial Broadcasting)信号,从互模糊函数时延遍历和多普勒频率遍历两类快速计算方法出发,提出首级使用矩形窗作为抽取滤波器的多级抽取方法。与直接计算和不进行抽取滤波的快速方法相比,该文方法计算量可分别降低3个数量级和1个数量级以上。该文进一步对比分析了信号长度不同时两类快速方法的计算量,为实际应用中计算方法的选择提供参考。     

一种基于空域滤波的空间临近相干源角度估计方法

相干源常见于存在多径的场景,如何解相干历来是阵列信号处理领域亟待解决的难题之一,特别针对空间临近相干源,其角度估计精度尚有待提高。针对空间临近相干源该文提出一种基于空域滤波的角度估计方法。首先利用空域滤波技术将多个相干源分离,再对滤波分离后的各个信号分别进行角度估计,并通过对滤波器系数和相干源角度的迭代优化提高测角精度。针对非均匀线阵,该方法采用虚拟阵列技术扩展其适用范围。计算机仿真结果表明该方法的测角精度较现有方法更高,信噪比较高时其测角的均方根误差可达克拉美罗界,验证了该方法的有效性和在空间临近相干源场景的优越性。     

距离向DBF-SAR系统抗欺骗干扰研究

该文利用距离向DBF技术,提出使用DBF-SAR系统抗欺骗干扰的方法。DBF-SAR系统抗欺骗干扰主要思想是,根据欺骗干扰回波方向和真实目标回波方向不同的原理,利用距离向多孔径,增大系统自由度,对各孔径接收回波使用距离向DBF技术,通过谱估计,估计出欺骗干扰方向,然后计算加权系数形成等效距离向天线方向图,在干扰方向形成零陷,实现空域滤波,抑制干扰方向信号,从而达到抗欺骗干扰的目的。仿真结果表明,距离向DBF-SAR系统能有效地抗欺骗性干扰,提高成像质量。     

Robust Digital Terrestrial TV Broadcasting System with Error-Resilient Schemes

In this paper, error-resilient schemes are proposed to support robust video transmission for digital terrestrial TV broadcasting (DTTB). In particular, a temporal error concealment incorporated with a low-complexity block-matching is developed, achieving an effective reception of predictive pictures in harsh terrestrial environment. Special algorithms are also designed for isolated I-pictures. Moreover, combined with an intra/inter case prediction, an adaptive error concealment scheme is further contrived to fit for different error conditions. Extensive simulations have been conducted under various DTTB channel conditions, even with a very high packet error rate, to verify the effectiveness of the proposed schemes.     

Effects of nonlinear distortion and imperfect parameters estimation on the performance of OFDM-based DTTB systems

As an effective technique for combating multipath fading and for high-bit-rate transmission over wireless channels, orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) is extensively used in modern digital television terrestrial broadcasting (DTTB) systems, such as the cyclic prefix OFDM (CP-OFDM) based DVB-T DTTB systems and the time domain synchronous OFDM (TDS-OFDM) based DMB-T DTTB systems, to support high performance bandwidth-efficient multimedia services. OFDM-based DTTB systems are very sensitive to the nonlinear distortion at the transmitter and the imperfect parameters estimation at the receiver. In this paper, the combined effects of nonlinear distortion and imperfect parameters estimation on the performance of the OFDM-based DTTB systems are investigated, a closed form of symbol error probability of the OFDM-based DTTB systems with nonlinear distortion and imperfect parameters estimation is derived. Theoretical results show closely matching with those obtained by simulations for both the CP-OFDM based DVB-T DTTB systems and the TDS-OFDM based DMB-T DTTB systems.     

不同数字电视地面广播传输系统 在多径衰落信道下的性能比较

本文分析了数字电视地面广播通信信道具有长脉冲响应的多径衰落的特点,从频域上表达了其多径衰落信道模型;基于单载波和多载波两种不同的传输模式,推导了数字电视地面广播传输系统在该多径衰落信道下的系统截止率和中断概率的表达式;比较了基于不同数字电视地面广播传输标准和解决方案的传输系统在数字电视地面广播多径衰落信道下的系统输出的截止率和中断概率的性能.     

Adaptive null steering beamformer implementation for flexible broad null control

An implementation of adaptive null steering beamformer for flexible broad null control, based on constrained recursive updating of array response zeros and spatial FIR filters, is presented. The design allows the beamformer to form broad nulls and control their widths readily. The new method is of great advantage for sensor array in which the number of array elements is very large compared with the number of interferences the array is designed to suppress. The new beamformer is useful and effective in the environment where both stationary and moving interference signals exist since it can steer both sharp and controlled broad nulls in the appropriate directions. When compared with the conventional LMS covariance matrix taper (CMT) based broad null synthesis method, the proposed beamformer has a faster convergence rate; and compared with the QR-RLS CMT based broad null synthesis method, the proposed method has a lower complexity.     

地面数字电视广播的信道估计算法

本文在简介地面数字电视广播（Digital Television Terrestrial Broadcasting，DTTB）的发展及其信道特点的基础上，描述了国外现有DTTB传输标准和清华大学数字电视传输技术研发中心提出的DMB-T（Terrestrial Digital Multimedia Television Broadcasting)所采用的信道估计算法，并对以上信道估计性能进行比较，证明DMB-T信道估计算法受高期噪声和时变信道估计的影响更小，而且算法实现更简单。     

新一代数字电视传输标准DMB-T的关键技术

本文描述了地面数字电视广播（Digital Televison Terrestrial Broadcasting ,DTTB)的要求和地面数字电视广播的信道特点,在介绍国外现有的DTTB传输标准的基础上说明了清华大学数字电视传输技术研发中心提出的DMB－T（Terrrestrial Digital Multimedia /Televison Broadcasting)标准。通过与现有标准在调制、同步、信道估计等方面的比较证明,DMB-T具有优越的性能。     

不同DTTB系统抗多径衰落的性能比较

介绍了数字电视地面传输(DTTB)标准中抗多径的方法以及ADTB-T系统在抗多径技术上的改进,通过截止率计算公式,仿真并比较了各系统的抗多径衰落的性能.     

DVB-T与地面数字电视国标信道估计算法分析

介绍了DVB-T基于导频的信道估计算法与国标基于PN序列的迭代相关检测信道估计算法,对其进行了估计精度、均衡后的误码率性能、运算量、信道估计对冗余开销的影响等方面的比较,并理论推导出DVB-T基于导频的信道估计方法加入虚拟载波后导致的误差,最后得出国标信道估计具备令人满意性能的结论.     

基于有限阶最优模型的时变信道均衡

本文分析了时变信道的最优基信道模型,通过对信道统计相关函数的离散K-L(Karhunen-Loeve)变换得到了多径信道的特征向量基模型,该信道模型可以精确地拟合时变信道的变化,并在中国数字电视地面传输标准(DTTB)系统上使用该方法进行仿真。仿真表明,在高速移动的情况下,该方法仍具有相当好的均衡性能。同时,在SNR较高时,可以得到很好的误码性能。该模型是统计意义上的有限阶数最优信道模型。     

Comparison Between the Performance of QPSK, SQPSK, QPR, and SQPR Systems Over Microwave LOS Channels

This paper studies the effectiveness of adaptive equalizers used with QPSK, SQPSK, QPR, and SQPR modems over frequency selective microwave LOS channels. A power series model is employed to represent the channel model, giving special attention to the channels with a null in the passband. The effect of staggering the symbols on the performance of modems with and without an adaptive equalizer is provided. With a deep null in the passband of the channel, the performance of QPR modems is slightly worse than SQPR modems, while QPSK systems significantly outperform SQPSK systems. The general conclusion that a decision feedback equalizer is required for a robust performance by each modem is reached.