改进线性拟合的调制信号载波频率估计算法

为提高基于线性拟合的频率估计算法的抗噪性,根据调制信号的时域特征,在基于最小二乘法的基础上,研究了将随机抽样一致(RANSAC)算法用于载波频率估计。利用RANSAC算法进行直线拟合,来完成调制信号载波频率估计中的参数拟合。以具有单一载波的数字调制方式振幅键控(ASK)和移相键控(PSK)得到的调制信号为研究对象,在Matlab环境下进行仿真实验,结果表明：与基于最小二乘法的方法相比,所提出的载波频率估计方法的误差率明显降低,同时具有较好的抗噪性。     

基于频谱特征提取的轨道移频信号检测的兼容性设计与实现

提出了一种基于频谱特征提取的轨道移频信号检测的兼容性算法,并在单芯片的微控制器STM32F405RGT6上利用该算法实现了对国产18信息移频信号和ZPW-2000移频信号的兼容性检测。通过综合分析两类移频信号的时频域特征,将过采样、ZFFT频谱细化、频率校正及频谱特征提取结合起来,通过两类不同的数字滤波器适应不同的算法设计需要,通过频谱特征提取实现不同频谱状态下的频率计算方式,有效地提高了频率的检测精度,拓展了调制频率的测量范围。实验结果证明,对国产18信息移频信号和ZPW-2000移频信号的中心频率、上下边频的检测误差不超过±0.1Hz,调制频率的检测误差小于±0.01Hz,在采样数据小于1S情况下,调制频率的测量范围可达到6~30Hz。     

基于循环谱包络的多信号调制识别

针对单通道接收机在多信号环境下难以处理信号调制识别的问题,提出一种不经信号分离直接提取各独立分量信号特征以有效识别多个相移键控(PSK)信号的新方法。该方法从理论上推导了时频重叠多分量信号在循环频率轴上的可分性,在此基础上提出了信号调制特征的提取方法和易于工程实现的信号识别方法。理论分析和仿真实验表明：该方法能不受干扰地提取各分量信号的调制特征,并能有效识别调制集内任意组合的双相移键控信号,当信噪比(SNR)为0dB时,各信号组合的平均正确识别率能达到97%。     

移频键控信号测量系统设计

为了提高铁路机车中移频键控信号的测量精度,给出了一种利用FPGA和ARM处理器测量频率的方法。该方法在FPGA中利用量化时钟实时测量一组FSK信号周期长度,并将测量数据存储在FPGA内部设计的双口RAM中。FPGA通过设计的串口模块将测量数据送给ARM处理器,ARM处理器对产生测量误差的主要原因进行分析,并对上、下边频切换时产生的畸变数据进行处理,给出了时间间隔测量误差的分析和补偿方法。实验表明,该系统具有较好的抗扰动能力,能够满足一般工业现场测试速率和精度的要求。     

CPLD低频数字相位测量仪的设计

介绍了一种基于复杂的可编程逻辑器件(CPLD)和高速单片机STC89C58的低频数字相位测量仪.该测量仪包括数字移相信号发生器和相位测量仪2部分,分别完成移相信号的发生、频率与相位差的预置、数字显示、信号的移相以及移相后信号相位差和频率的测量与相识等功能.其中数字式移相信号发生器可以产生预置频率的差值;相位测量仪可以测量和显示相位信号的频率、相位差.     

单片CMOS集成电路组成的移频键控信号产生器

<正> 在实际工作中,有时需要将二进制数据记录到盒式磁带上。然而,和普通的音频信号不同,二进制数据是一些相间的、高低不同的电平。它是不能直接被录到磁带上去的。为了录制二进制数据,可以通过移频键控信号产生器(FSK)将共转换成不同频率的交变信号。这里介绍的一种仅用一片CMOS六反相器集成电路作成的移频键控信号产生器,具有线路简单、成本低、功耗小、兼容性好、容易实现等优点。具体电路如图1所示:     

用在系统可编程逻辑器件设计快速频率合成器

用一片ＬａｔｉｃｅｉｓｐＬＳＩ器件设计了一种包含整数分频和小数分频的快速数字频率合成器，该数字频率合成器是实现多频移频键控的核心技术。详细介绍了其工作原理、设计思路和ｉｓ－ｐＬＳＩ可编程逻辑器件的应用技术。     

轨道电路移频信号参数检测算法研究

轨道电路移频信号是用来控制列车的行驶状态,对其参数的检测需要达到较高的频率分辨率,根据采样定理知识可知,检测需要较长的采样时间,而这不能满足测试仪表的实时性要求.为了解决在较短的采样时间内达到较高的频率分辨率问题,分析了国产18信息和ZPW-2000型两种制式移频轨道电路的移频信号的频谱特点,提出了采用CZT线性调频Z变换和时域测量相结合的方法检测移频信号的参数.在MATLAB环境下编写CZT算法进行仿真,仿真结果表明,能有效提高频率分辨率,满足技术指标要求的同时缩短了采样时间.在移频信号参数测试仪的设计中有着很大的实际应用前景.     

多径瑞利快衰落信道下OFDM信号的识别

提出了一种在多径瑞利快衰落信道条件下,OFDM信号与单载波信号调制制式识别的方法.利用接收信号的两种高阶累积量的组合作为信号分类的特征值,有效抵消瑞利衰落和多普勒频移的影响.该方法可以在中频对信号进行处理,不需要信号的载波频率、波特率等先验信息.计算机仿真表明,该方法对多径瑞利快衰落和多普勒频移稳健,识别概率高,算法复杂度低,适合实时处理.     

频率选择性衰落信道下的STBC调制识别技术

针对频率选择性衰落信道下空时分组码(Space Time Block Codes,STBC)信号的调制识别问题,改进了一种基于四阶时延矩的调制识别算法.研究的调制方式主要包括BPSK,QPSK,8PSK和16QAM四种典型调制星座,在单接收天线条件下,首先对STBC信号及频率选择性衰落信道进行建模,计算接收端STBC信号四阶时延矩的理论值;然后采用阈值检测方法,将四阶时延矩的估计值同理论值的阈值区间对比,从而自动判别出信号的调制方式.推导和仿真结果表明,上述算法不需要噪声、空时分组码类型等先验信息,在较低信噪比条件下,对四种调制方式也具有良好的识别性能,且对频偏、多普勒频移和时延的鲁棒性能好,计算量较低,具有较高的实用价值.