1M点FFT算法的FPGA设计与实现

采用可编程门阵列（FPGA）实现FFT算法,增加了信号处理的实时性。针对高速宽带信号的谱分析,提出了一种采用FPGA计算1M点FFT的实现方法,并对运算结果进行了测试验证。该成果同样适用于窄带信号的细微特征分析。     

一种基于失真估计的ISAR系统补偿算法

由于逆合成孔径雷达利用发射宽带信号获得高分辨率的距离向 ,信号带宽通常为几百兆赫 ,当系统采用宽带的线性调频信号和时频转换技术时 ,接收和发射系统不可避免地产生失真 ,因此必须对ISAR系统进行系统补偿。介绍了一种基于失真估计的补偿算法 ,并在X波段带宽达 1GHz的测试平台上 ,采用去斜接收和Hamming加权FFT谱分析后 ,副瓣电平可达到 -3 5dB以上     

一种减少泄漏的新型谱估计方法

本文提出了全相位谱分析,即在原FFT谱分析基础上先对输入信号进行了加权叠加处理再进行FFT谱分析,谱分析性能明显好于传统FFT谱分析,泄漏小,信号分辨率高。对随机信号用此方法进行功率谱估计,估计性能明显好于经典的Welch功率谱估计。本文从理论及实验两方面进行了分析与证明。     

直扩信号伪码周期及序列的估计与检测方法的研究

直接序列扩频通信的信号检测是通信对抗的关键问题，本文对直接序列扩频通信的信号检测方法进行了综述，并重点讨论了自相关域检测方法、四阶累积量方法、谱分析与信号子空间分解法，其中四阶统计量方法和谱分析与信号子空间分解法的最低检测门限远低于相关算法，谱分析与信号子空间分解法在直接序列扩频（DS／SS）信号的伪码周期估计以及伪码序列盲估计中，利用功率谱二次处理结合信号子空间分解的方法可以实现对低信噪比DS／SS信号的估计。     

直扩信号伪码的盲估计方法的研究

对直接序列扩频通信的信号检测方法进行了综述,重点讨论了自相关域检测方法、四阶累积量方法、谱分析与信号子空间分解法,其中四阶统积量方法和谱分析与信号子空间分解法的最低检测门限远低于相关算法,谱分析与信号子空间分解法在直接序列扩频(DS/SS)信号的伪码周期估计以及伪码序列盲估计中,利用功率谱二次处理结合信号子空间分解的方法可以实现对低信噪比DS/SS信号的估计。     

基于虚拟仪器的水声校准系统的研制

为了提高水声换能器校准的自动化程度和精度,研制了一套基于虚拟仪器技术的八通道水声校准与分析系统.该系统运用模块化的设计思路,以工业控制计算机为硬件平台,由2块高速数据采集卡、2块宽带信号调理卡、1块程控信号源卡以及测量软件构成了校准分析系统;并应用了谱分析和扩展Prony方法测量水声信号幅度和相位;测试结果表明,该系统能够完成水声换能器参数的自动校准,一级校准误差小于±1 dB,二级校准误差小于±1.5 dB.     

采用Radon-Wigner变换的二维波达方向估计

针对宽带多线性调频信号2维波达方向(2-D DOA)估计精度低的问题,该文提出了一种基于Radon-Wigner变换(RWT)的2-D DOA估计方法。该方法利用RWT在多目标环境下能够有效抑制交叉项干扰和噪声,具有很好的时频汇聚性特点,通过峰值搜索确定目标个数并重构信号阵列,最后利用MUSIC空间谱分析方法实现了对多个LFM信号的2-D DOA估计。仿真实验表明,基于RWT的DOA估计方法能对非平稳信号进行有效的2-D DOA估计。     

宽带实时频谱分析技术及其应用

宽带实时频谱分析技术主要用于各类宽带辐射源信号的侦察、捕获与分析。本文分析了宽带条件下实时频谱分析面临的挑战,重点分析了宽带实时频谱分析的概念、系统结构、实现原理以及关键技术,介绍了相关技术在频谱监视以及信号侦察中的应用示例,随着应用的深入以及一些新的理论方法的不断完善,该技术在复杂宽带信号分析方面具有很好的应用前景。      

直扩信号的检测

本文介绍了直接序列扩频信号的倒谱检测方法,该方法适用于各种扩频增益的直扩信号及跳/扩结合信号的检测,具有检测速度快、效率高、设备简单等优点。倒谱检测法利用了直扩信号的自相关特性,采用宽带的压缩接收机及FFT谱分析技术,结合压缩接收机—能量检测法,能够实时地检测、分析及识别工作频段内的空间电磁信号,包括跳频、扩频、跳/扩结合及定频信号。该方法应用于通信对抗系统中,可大大增强通信对抗设备的性能,提高工作效率。通过计算机模拟结果表明,该方法对于低信噪比的直扩信号具有很高的检测概率及检测速度。     

宽带被动探测信号高效数字化处理技术

介绍了一种宽带侦测信号数字化高效实时处理系统,给出了宽带侦测信号的高速数据采集、海量数据高速缓存、脉冲信号高灵敏度检测、瞬时有效信号捕获与数据截取、多模式高效数据传输等系统模块的设计实现方法。     

基于时延差异性约束的LTE-R系统频谱需求预测

为了科学地规划和分配LTE-R的用频,需要对其频谱需求总量做出合理预测。在深入分析ITU-R M.1768方法的基础上,提出了一种基于时延差异性约束的LTE-R系统频谱需求预测方法。该方法定义了9种服务类别和9种服务环境,推导给出了LTE-R系统业务量的计算表达式,在业务时延差异性约束条件下利用M/G/1排队模型对我国LTE-R系统的频谱需求进行了初步预测。研究结果表明,我国LTE-R系统上行和下行频谱需求不对称,且可能的范围分别是14~15MHz和5~6MHz,若不考虑未来新增的视频业务量,目前分配给GSM-R系统的频谱资源即可满足其带宽需求。此外,分析了LTE-R网络实际承载层面的工程频率效率和基于高带宽的视频业务量对LTE-R频谱带宽需求总量的影响。该研究为我国下一代铁路移动通信系统的频率规划提供了技术支撑。     

SES: Stable and Efficient Solution for Rate Control and Spectrum Allocation in Wireless LANs

The technology of DSA (Dynamic Spectrum Access) will be adopted in the next generation of wireless network to maximize spectrum utilization. The fundamental challenge of applying DSA into wireless network is how to provide efficient spectrum allocation and rate control for DSA users. In this paper, we propose a Stable and Efficient Solution, called SES, to optimize the rate control and spectrum allocation in a typical enterprise or campus wireless LAN. SES is decoupled into three independent algorithms for initial spectrum allocation, rate control, and dynamic spectrum allocation. A distributed algorithm adopting the technique of Lyapunov optimization is designed to tune the rate control of client and AP (Access Point). Furthermore, to maximize spectrum utilization, we introduce a novel notion, called ??Virtual Queue of Sub-network??, to evaluate the realistic spectrum demand of individual AP radio, based on which a centralized algorithm has been developed to dynamically optimize the spectrum allocation. Theoretical analysis shows that SES can make optimal decision on rate control and spectrum allocation, and stabilize network with explicit performance bounds. Simulation results demonstrate that SES can achieve up to 90% improvement in throughput and 50% reduction in queue length, as compared to the solution of fixed channel.     

基于OMAP-L138平台多通道手持频谱分析仪研究

针对部分特殊场合对频谱分析仪使用需要多通道、便携等需求,设计了一种通道数最多支持64通道的手持多通道频谱分析仪。该频谱分析仪以美国德州仪器公司推出的DSP＋ARM双核CPU芯片OMAP—L138为平台,采用多通道A／D转换器进行数据采集,使用QT开发GUI界面对系统进行控制和数据显示,能实现频谱分析、失真测量、信号采集、多通道数据对比分析等功能。测试结果表明：本设计能完成信号采集及频谱分析功能,并拥有较小的采集频率误差,误差值≤1％。     

基于层次化频谱需求预测的IMT系统频率规划

无线电频率规划是我国加快推进宽带无线移动通信产业发展的前提和基础,而频谱需求预测正是频率规划工作的关键所在。本文以ITU-R M.1768建议书提供的频谱需求预测方法为基础,利用博弈论和灰色预测等数学工具,提出全新的层次化频谱需求预测理念。在层次化预测中,首先根据我国市场数据,对我国IMT系统频谱总需求进行预测,然后根据我国运营商TDD和FDD技术体制的使用现状、发展策略,提出了精确量化的TDD和FDD方式频谱需求比例的预测结果 ,最后对我国IMT系统频谱规划提出参考性建议。     

"十五"期间中国移动频谱最小需求预测

本文借鉴ITU－R和UMTS论坛有关频谱需求的算法,结合中国移动通信集团移动网络建设和运营的实际特点,提出了预测移动通信频谱需求的方法,并且给出了中国移动通信集团公司在“十五”期间第二代移动通信系统GSM和第三代移动通信系统WCDMA的频谱需求预测结果。     

认知网络中TCP拥塞控制研究

无线电频谱是一种宝贵的、有限的资源,由国家统一授权使用。但是,随着无线通信的迅速发展,人们对频谱资源的需求越来越大,频谱资源日趋匮乏。认知无线电的出现有效解决无线电频谱短缺的状况,然而传统的TCP拥塞控制方法不能很好的应用于认知无线电网络,所以有必要针对认知无线网络的特点,改进现有的拥塞控制方法。本文首先介绍了认知网络的概念,然后分析了认知网络传输层存在的问题及主要优化方法,最后分析了未来的发展趋势。     

未来智能无线电将对频谱管理带来深刻影响

介绍了智能无线电的进展和特点,分析和论述了造成未来频谱资源供求矛盾的主要因素,提出了智能无线电对未来频谱管理所带来的深刻影响及解决未来频谱资源供求矛盾的方法和建议。     

WMA流媒体音质测试与分析

WMA流媒体是一种目前电台及多媒体网站使用最为广泛的音频直播、点播及下载的主要音频传输格式,通过对不同码率WMA音频的主观评价,并针对波形统计、光谱图对比及频谱分析三种客观数据对比,对主观评价与客观数据之间的关系进行分析论述,并对WMA流媒体的应用进行指导。     

动态光散射中光子相关谱测量系统的空间相干性问题

利用光干涉的简化模型讨论了动态光散射中光子相关谱测量系统的空间相干性要求的物理本质。利用相干面积概念对光子相关谱测量系统空间相干性判据的几种常见表述进行了规范。提出一种具有普遍意义的简明判据。     

Impact of secondary user mobility on spectrum handoff under generalized residual time distributions in cognitive radio networks

Cognitive Radio is an emerging technology to accommodate the growing demand for wireless technology via dynamic spectrum access to enhance spectrum efficiency. Spectrum handoff is an important component of Cognitive Radio technology for practical implementation of radio frequency access strategy and better utilization of spectrum in both primary and secondary networks. The probability of spectrum handoff and expected number of spectrum handoffs are key parameters in performance analysis and design of the cognitive radio network. This work presents an analytical model to evaluate the impact of secondary users’ mobility on intra-cell spectrum handoff considering primary users’ activity model in a cognitive radio network. A standard form of intra-cell spectrum handoff probability and expected number of intra-cell spectrum handoffs are derived for complete call duration of a non-stationary secondary user. The probability and expected number of intra-cell spectrum handoffs of a post inter-cell handoff call are also derived for generalized residual time distributions of call holding time and spectrum holes. A detailed analysis of these performance measuring metrics is presented under the impact of departure rate and cell crossing rate of secondary users. The accuracy of the derived analytical result is validated by Monte-Carlo simulation of the model.