一种非合作的跳频信号跳同步方法

针对跳频信号侦察中,在非合作条件下进行信号跳同步问题,提出利用跳信号分段频谱比较分析实现跳频信号跳变时刻同步的方法。该方法首先利用短时傅里叶变换和小波变换的方法有效估计跳频信号跳速率参数,在此基础上通过在一个跳周期内取三段信号进行频谱比较,并滑动调整时间参数的方法进行跳同步获取。实验证明该方法不仅可以有效实现跳频的跳同步,同时克服了跳速率估计精度不足的问题,且方法结构简单易于工程实现。     

一种基于小波脊时频分析的差分跳频信号检测方法

针对差分跳频信号频带宽、跳速快、检测难的问题,在分析比较短时傅里叶变换(STFT)的基础之上,提出一种通过提取小波脊进行时频分析和参数估计的信号检测方法。该方法的检测效果明显优于短时傅里叶变换,当信噪比大于-7 dB时,在不要求高采样率的情况下,对于差分跳频信号的参数估计是有效的。     

STFT算法在短波差分跳频信号检测中的应用

结合短波差分跳频(DFH)信号的特点,分析了短波信道的多径、时延和多普勒效应对高速跳频信号的影响,构建了基于Turbo码的G函数模型,并提出采用短时傅里叶变换(STFT)算法和最大后验概率(MAP)译码算法相结合的跳检测方法,进行跳频信号的跳检测.仿真结果表明:综合考虑短波信道影响,采用该方法进行跳频信号检测,信噪比为6.8 dB时,误码率达到10-5,可实现DFH信号的有效检测.     

一种改进的跳频信号参数估计方法

针对在跳频信号跳变时刻和跳变频率估计方面实时性和估计精度无法同时兼顾的问题,提出了一种基于短时傅立叶变换(STFT)和多重信号分类(MUSIC)算法的跳频信号参数估计方法。在建立跳频信号数学模型的基础上,利用STFT选取较大时间窗对整个信号在时域进行粗搜索,生成时频谱图,提取时频脊线从而获得跳变时刻,然后选取较小时间窗在已知跳变时间段利用STFT进行跳变时刻的细估计,并利用MUSIC算法进行频率的精确估计。该方法利用STFT的二次估计,减少了MUSIC搜索范围,从而降低了时间开销。仿真表明该算法的跳变时刻频率估计精度高,实时性能满足参数测量需求。     

复杂背景噪声下的跳频信号分选算法

针对复杂背景噪声下突发跳频信号分选困难的问题,提出了一种基于短时傅里叶变换与图像处理相结合的跳频信号分选算法。该算法首先通过频域能量计算获得判决门限;其次通过判决门限对跳频信号时频图进行二值化处理以及图像处理,有效滤除了复杂背景噪声对跳频信号分选的影响。最后对该算法进行了仿真,验证了算法的有效性。     

两种数字信道化实现方法比较

现代电子侦察系统中,数字信道化接收机扮演着十分重要的角色。研究了工程上常用的两种数字信道化实现方法：多相滤波器组法和短时傅里叶变换STFT法,对他们的实现原理和性能进行了分析比较,并通过仿真进一步验证了两者的性能差异,为侦察接收机设计提供一定参考。     

跳频信号的跳周期估计

针对通信对抗的实际应用,提出了一种精确估计跳频信号跳周期的新方法。首先对跳频信号进行短时傅里叶变换(STFT),根据STFT的结果得到其峰值序列,然后对峰值序列进行单比特采样,从最终的单比特采样序列可以获得跳频信号跳频周期的估计。此算法简单,易于实现且计算量小,在信噪比大于-1 dB时,仿真结果验证了该算法的有效性。     

一种高精度单频信号频率估计算法

根据离散傅里叶变换(DFT)理论和其系数的特点,提出了一种信号离散傅里叶变换系数来构造频率修正项的单频信号频率估计算法。算法利用峰值及前后1个位置的DFT变换系数得到频率修正项的初始值,再迭代计算修正后峰值前后位置的DFT系数来得到频率修正项的精细值。理论分析和仿真结果表明,算法在低信噪比下具有好的频率估计精度并能减少迭代次数。     

一种基于FPGA的高速短时傅里叶实现

短时傅里叶变换(STFT)由于其算法简单、处理时间短及易于实现等优点,因此其在图像处理、语音分析、信号检测及参数估计等领域获得越来越多应用。通过分析短时傅里叶变换算法原理,设计了一种基于现场可编程逻辑器件(FPGA)的高速短时傅里叶实现结构,该结构充分利用蝶形单元运算特点,在满足时间分辨率及频率分辨率的基础上降低了运算复杂度,并在高速率运行时钟下节省了硬件资源。     

基于FPGA／DDS原理的MSK信号调制与解调的设计与实现

本文提出了一种采用直接数字合成DDS原理和延时相干解调原理实现最小频移键控MSK信号的调制与解调的新方法。与传统采用直接提取载波进行相干解调的方法相比较,本文采用的新方法．避免了载波提取困难的问题：本设计建立了系统模型给出了基于现场可编程门阵列FPGA和DDS原理的MSK信号调制与解调的详细的软硬件架构设计及关键核心模块的设计方案,采用FPGA以及专用DDS芯片AD9851实现了调制与解调系统。     

一种基于FPGA的MSK调制器设计与实现

首先分析了MSK调制信号的特点以及功率谱,然后根据软件无线电的思想,用可编程器件FPGA实现了基带信号的MSK调制,主要包括串并转换、数字频率合成、基带调制与中频调制等部分.     

MSK信号的最大似然检测

最小频移键控(Minimum Shift Keying,MSK)是一种连续相位的频移键控。MSK信号包络恒定,相干检测时的误码率性能比一般的频移键控要好。MSK在引入倾斜相位的概念后,其相位格图类似于卷积码的时不变网格图,因此能用Viterbi算法实现最优解调。理论分析和数值模拟表明,在相位与时间严格同步的条件下,MSK基于Viterbi算法的最大似然检测法性能更好,是最优的解调方法。这里仅考虑在加性高斯白噪声信道下信号传输的相干检测。     

MSK信号非相干检测算法研究

针对AWGN信道上MSK信号的特点,研究了三种检测法:非相干包络检测法I、DD非相干检测法和MLBD非相干检测法。首先通过理论分析对这三种算法的检测原理进行比较,最后通过计算机仿真评估了三种检测法的性能,并得出相关结论。     

基于FPGA和DDS的数字通信信息源MSK实现方案

本文介绍了一种基于FPGA和DDS技术的MSK信息源的实现方案.     

短波环境下跳频信号检测

短波电磁环境复杂,定频信号、扫频信号、突发信号等大量干扰信号存在,使得跳频信号的检测存在困难,首先利用短时傅里叶变换将信号变换到二维时频平面上,用功率谱对消的方法来清除大部分定频、扫频等信号;其次根据跳频信号不同于定频信号的特性,提出了一种单元平均选小的恒虚警概率准则(CASO-CFAR),将其扩展到二维并应用到时频平面;最后利用形态学图像处理方法中的开和闭运算及中值滤波器对判决后的二值图像进行处理,进一步解决了判决后残留的星点噪声和信号空洞问题。实验表明,该方法能够抑制定频干扰,凸现跳频信号,为跳频信号的分选、解调等后续工作提供了良好的基础。     

基于FPGA的高速抽取过程的实现

下变频后的高速基带信号必须经过抽取后才能减轻后续基带处理的负担。多级抽取滤波有利于滤波器的实现。梳状滤波器用作多级抽取的首级，半带滤波器可以实现2倍的抽取，剩余的抽取滤波器用升幅FIR实现。针对各级滤波器系数的特点，在滤波器的硬件实现上采用了一系列简化方法。计算机仿真结果表明，用FPGA实现高速抽取系统是十分灵活有效的。     

基于多相滤波结构的信道化及FPGA实现

随着现代电子战中电磁环境的日益复杂,军用接收机需具备同时处理多个信道信号的能力,即具备全概率截获能力。信道化接收机可将一个复杂信号分成多个信道,从而方便后续处理。文中利用一种简化的结构验证了该种信道化方案的可行性,并节省了逻辑资源。     

Canny边缘检测算法的改进及FPGA实现

针对传统的Canny算子采用高斯滤波会造成图像的过度平滑并导致弱边缘检测能力降低的缺点,提出了一种改进的Canny边缘检测算法,采用中值滤波代替高斯滤波,利用中值滤波器能有效地清除脉冲噪声的优点以提高边缘检测精度.该算法在FPGA(现场可编程门阵列)上得以实现,实验结果表明改进后的算法提高了弱边缘的检测能力.     

OFDM系统采样钟补偿算法及其FPGA实现

利用数字内插滤波器完成全数字域采样钟同步已广泛应用于OFDM数字接收机中.文中利用两个Farrow结构的内插滤波器,同时提高工作时钟对过采样信号进行数字域内插,完成接收端和发送端之间的采样时钟的完全匹配,并且根据硬件器件的特性和算法结构,逐级进行模块变量定点处理.基于实测数据的分析表明,该FPGA数字域采样钟补偿算法不仅有稳定的性能,而且其模块化设计也有利于更高阶算法或多通道系统的实现.