互相关运算中的两个关键问题研究

互相关运算可以计算两个信号之间的时间差.但是,当两个信号的长度不相等时,如何得到正确的结果,以及如何提高互相关运算的时间分辨率是应用中的两个关键问题.本文通过理论分析和Matlab仿真进行研究.进行互相关运算的序列可以不相等,但为了得出正确结果,其长度之差必须小于一个周期.为了提高时间的分辨率,应该对互相关的结果进行插...     

基于短训练序列的符号同步改进算法及其实现

在突发OFDM系统中采用短训练序列STS互相关实现符号同步时,要进行大量自相关和互相关运算,硬件实现复杂度高。提出基于STS延迟自相关的符号同步改进算法,降低了硬件实现复杂度。仿真结果表明,该算法在瑞利衰落信道下误码率达10^-3以下,可保证正常通信。硬件设计时通过使用RAM替代移位寄存器、乘法器和累加器复用、公式化简等,减少了电路所需资源。FPGA综合结果表明,该设计占用触发器资源比现有电路节约75％左右,查找表资源节约22％左右。     

一种基于速度检测的快速互相关算法

在对互相关算法进行分析的基础上,针对以往算法存在的不足,设计了一种通过改变运算顺序、降低计算点的个数的方法,解决在使用互相关方法测量速度过程中存在的实时性差的问题.使用MATLAB进行仿真,给出不同延时条件下互相关运算量减小对比情况.     

基于互相关运算的扫频光学相干层析成像延时校正算法

提出了一种扫频光学相干层析成像k-clock延时校正算法,该算法基于互相关运算,能够有效校正光源自带k-clock信号的延时。由于扫频光源的不稳定性、同步触发硬件的精度不足以及外界环境影响,扫频光源自带的kclock信号在重采样干涉信号时很可能与干涉信号之间有一个不确定的延时,导致系统分辨率下降。通过实验获得一个标准k-clock信号,然后利用互相关运算计算出需要校正的k-clock信号的延时。由计算出的延时,将kclock信号进行左右移动从而对其进行校正,再利用三次样条插值获得波数域等间隔的干涉信号。实验结果表明,该算法平均运行时间为0.18s,能够将系统分辨率提高18.2%,改善系统性能。     

5G系统小区搜索PSS定时同步方法

针对5G主同步信号检测对频率偏移异常敏感导致移动通信系统无法实现精确的定时同步问题，提出了差分与快速频域相关联合检测算法。该算法首先对本地信号和接收信号进行差分处理，以降低频偏影响；其次基于快速频域相关算法，将时域互相关转换为频域相乘运算，降低计算复杂度；最后通过比对相关峰值检测同步点。算法分析和仿真结果表明，在频偏较大的条件下，改进算法可精确、快速地检测同步点。相比于传统互相关算法，该算法的运算复杂度降低了89.99%，频偏值为0.6时，正确检测概率接近0.9。     

基于互相关理论的油井流量测量系统

针对当前油井流量测量装置成本高、精度低的问题,研制了一种基于互相关时延估计理论的新型流量测量系统.该系统使用合成处理器MC56F8323来实时采集电导传感器输出的上下游流动信号,并对它们进行互相关运算,采用相关峰抛物线插值算法计算渡越时间,间接测出流量,最后将处理结果通过RS485总线传输至地面上位机.动态实验表明,仪器的测量误差为±5%,重复性误差为±3%.     

一种自适应旁瓣对消相关矩阵快速构建算法

为了解决传统自适应旁瓣对消（ASLC,adaptive sidelobe cancellation）算法中构建相关矩阵所需大量复数运算问题,根据开环自适应旁瓣对消的基本原理和ASLC系统中相关矩阵和互相关向量的特点以及工程实现的要求,找到了一种快速构建相关矩阵的新算法,并详细说明和分析了该算法的运算流程和计算复杂度。经过理论仿真和DSP开发软件环境验证,该算法的计算复杂度明显小于传统算法。     

压缩域信号参数估计算法

参数估计作为盲信号处理的关键环节,对后续信号的侦察处理意义重大.提出一种压缩域信号参数估计算法,通过分析不同测量矩阵下稀疏系数的位置特征,对信号参数进行预判;通过引入降升调频思想,提高了参数估计的分辨率;利用多级搜索策略,大大减少了稀疏字典原子个数,降低了运算复杂度.仿真结果和理论分析表明,算法在没有增加运算复杂度的前提下信号参数估计性能明显提高.     

MIMO低复杂度空时分组码译码算法研究

研究了空时分组码译码算法的运算简化问题,提出了一种基于最大似然检测的改进空时分组码低复杂度译码算法,并进行了译码性能仿真和运算复杂度对比。本丈提出的改进方法,能够在不影响系统译码性能的基础上,有效地降低空时分组码的译码复杂度,且译码复杂度受调制星座图大小的影响很小。     

一种自适应旁瓣对消最优权系数改进算法

数字开环自适应旁瓣对消(adaptive sidelobe cancellation:ASLC)的关键是找到一个合适的控制加权系数的选取方法,使对消效果最佳。本文依据ASLC系统中相关矩阵和互相关向量的特点以及工程实现的要求,找到一种ASLC的最优权系数改进算法,并详细说明了该算法的运算流程和计算复杂度,以及它的工程实现。在不降低运算稳定性的情况下,该算法的计算复杂度明显小于最常用的直接矩阵求逆(DMI)算法。