基于遗传算法的UWB信号非相干捕获方法

 本文针对动态信噪比环境超宽带（UWB, Ultra WideBand）信号的非相干捕获,提出了一种基于遗传算法的信号捕获方案.以遗传算法结合在线估计接收信噪比,搜索积分窗口长度与定时位置的参数组合,实现系统要求的比特错误概率.该方法解决了传统捕获方案在未知信噪比条件下积分长度无法择优选取以及捕获门限难于设定的问题.仿真结果表明,基于遗传算法的二维参数捕获方法与传统Look and Jump by K steps算法相比有效的提高了未知信噪比条件下的系统捕获性能,拓展了UWB非相干系统的应用范围.     

四分法和差分相干结合的北斗弱信号捕获算法

针对弱信号条件下传统卫星信号捕获算法无法满足用户需求的问题,在对接收信号进行傅里叶变换的基础上,提出了一种利用四分法估计导航数据比特跳变位和差分相干累加方法相结合的北斗弱信号捕获新算法。与基于FFT的半比特交替和相干累加结合的捕获方法比较可知,该算法数据利用率高,对噪声有良好的抑制效果。仿真结果表明,该算法可实现-38 dB信噪比条件下的北斗弱信号捕获,并可进一步提高软件接收机灵敏度。     

直接序列扩频系统的一种快捕方法

对于采用较长PN码序列的DS扩频系统,序贯检测捕获方法是一种有效、实用的快捕方法。本文着重介绍了序贯检测同步捕获系统的工作原理、构成和捕获性能。最后,通过一个实例把序贯检测捕获方法的捕获性能和一般定长检测捕获方法的捕获性能作了比较,计算结果表明,前者的平均捕获时间比后者的快2～5倍。     

基于随机共振理论的双基ISAR弱信号提取及成像分析

 在双基地逆合成孔径雷达成像系统中,针对强背景噪声中的目标弱散射点探测和识别问题,基于能捕获目标强散射点的假设前提,提出了应用随机共振理论的弱散射点检测方法.首先对作解线调后的回波信号进行快时间轴变换处理,并对处理后的信号进行二次采样使其满足绝热近似条件;然后应用随机共振技术检测出代表瞬时距离差的弱周期信号频率,并通过循环检测和正负频率判断等后续处理提高系统的检测信噪比以及确定弱散射点的正确位置.最后对随机共振性能和双基ISAR成像进行了仿真.结果表明:随机共振能大幅提高弱周期信号的输出信噪比,应用在双基ISAR系统中能有效提高系统的信噪比增益和扩大雷达接收机的动态范围.     

一种基于互联网的相关检测算法研究

提出一种利用互联网提高北斗二号接收机捕获灵敏度的方法。由于接收机所在的大概位置、星历、时间和多普勒频率等信息必须通过网络得到,相对自主北斗二号接收机,基于互联网的北斗二号接收机性能得到显著提高。从消除北斗二号卫星强信号对弱信号干扰的角度分析了影响接收机捕获灵敏度的因素,根据强信号干扰的特点,提出了消除强信号干扰的具体方法。经过实验测试,系统的捕获灵敏度得到显著提高,从28dBHz提高到21dBHz。     

认知无线电中基于截断序贯检测的频谱感知技术

序贯检测的检测时间是随实际接收信号采样点的变化而不同的随机变量,在平均意义上,序贯检测有较高的检测速度,但是个别情况下可能需要很长的检测时间,为了避免这种现象的发生,同时提高认知无线电中频谱感知的速度,该文提出了一种截断序贯检测算法。首先分析了截断对传统序贯检测性能的影响,给出了虚警概率和漏检概率的上限,然后基于该性能上限得到了截断序贯检测的检测门限,最后给出了截断序贯检测算法的流程。仿真结果表明,该算法在有限的检测时间内,能够满足系统的性能要求,且其平均检测时间小于传统的能量检测。     

强信号覆盖下弱信号检测算法性能分析

强信号覆盖下,弱信号存在性问题一直是频谱监视、威胁评估、干扰检测领域的重要研究内容。为了有针对性地改进基于峰度特性的弱信号检测算法,提高弱信号检测性能。通过定量分析强信号信噪比、强弱信号功率比、定时偏差对检测算法性能的影响,优化影响算法性能的关键参数实现途径,给出一种既能有效抑制虚警又能提高弱信号检测概率的修正算法。计算机仿真结果验证了分析结论的正确性及修正算法的有效性。     

基于频域差分的“北斗”三号信号快速捕获算法

针对“北斗”三号导航信号快速捕获问题,提出了一种能够克服“北斗”三号信号中Neuman-Hoffman(NH)码跳变并提高“北斗”三号导航卫星信号B1I频点信号信噪比的快速捕获算法。该算法基于频域差分非相干的部分匹配滤波和快速傅里叶运算（Fast Fourier Transform,FFT）算法,利用加窗和补零的方式提高FFT的频点分辨率并抑制扇贝损失,通过频域差分的方式弥补相干积分时间短和非相干平方损失带来的信噪比不足。理论分析和仿真实验证明,该算法优于传统非相干积分,能实现“北斗”三号信号的快速捕获。     

B1C信号调制实现与性能分析

北斗三号在B1频点采用新一代民用导航信号B1C调制信号。介绍了B1C信号的结构,并采用Simulink实现信号调制,比较信号分量的自相关函数和鉴相器曲线图,并对串行和并行捕获方法下的副峰误捕检测概率以及非匹配接收方法下的相关输出信噪比损失进行了仿真。仿真分析表明,导频分量自相关函数尖锐,鉴相牵引范围更大,串行捕获和并行捕获误捕概率较数据分量减小10%,而非匹配接收情况下的信噪比损失约20 d B,接收性能未能达到预期值,处理方法有待进一步提高。     

瑞利信道下基于信号采样自相关的信号检测技术

信号检测技术是认知无线电中的首要及关键技术之一。为了提高低信噪比条件下的信号检测性能,采用基于接收信号采样自相关的检测方法来进行授权用户信号检测,并用捕获的数字电视信号以及随机产生的二相相移键控信号作为信号源,在MATLAB中进行信号检测仿真。仿真结果表明,在瑞利衰落信道以及低信噪比(特别是信噪比≤–14 dB)情况下,该检测方法与传统的能量检测方法相比,有较好的检测性能。此外,该检测方法中被检测信号相关性程度对检测概率也有一定影响。