未知阵列流形条件下波达方向一多普勒频率盲估计方法

本文研究阵列信号高分辨波达方向-多普勒频率二维估计问题,在未精确已知阵列流形条件下,利用到达波信号的多普勒频率,提出了一种波达方向-多普勒频率盲估计的新方法。理论分析和计算机仿真结果表明此方法在实际阵列存在增益和相位误差时亦有效,而且与现有二维估计算法相比,其运算量较小。     

未知阵列流形条件下波达方向—多普勒频率盲估计方法

本文研究阵列信号高分辩波达方向－多普勒频率二维估计问题，在未精确已知阵列流形条件下，利用到达波信号的多普勒频率，提出了一种波达方向－多普勒频率盲估计的新方法，理论分析和计算机仿真结果表明此方法在实际阵列存在增益和相位误差时益有效，而且现有二维估计算法相比，其运算量较小。     

智能天线阵列的误差分析建模与校准算法

分析了智能天线阵列的工作原理,在智能天线实验平台上对阵列误差的校正算法进行了实验验证。通过与方位无关的校正矩阵校正之后,各阵元通道的复增益趋于一致,波达方向（DOA）估计精度也在误差允许范围之内。结果表明,这种阵列误差校正方法是行之有效的。     

增益相位误差下基于部分校准嵌套阵列的DOA估计

现有的波达方向（Direction of Arrival,DOA）估计方法大多依赖于阵列导向矩阵的精确无偏条件,而实际工程中由于时钟偏移、阵元位置偏差的存在导致该条件往往难以满足.为匹配阵列实际接收条件,本文基于部分校准嵌套阵列,提出了一种增益相位误差下的DOA估计新方法.该方法首先利用连乘子函数和简单的代数运算完成初始增益相位误差估计,然后通过协方差矩阵向量化和稀疏表示理论构建具有连续自由度的稀疏表示向量模型,最后考虑有效样本的影响,在初始增益相位误差估计的基础上应用稀疏总体最小均方（Sparse total least squares,STLS）算法完成波达方向估计.本文所提方法不仅对阵列增益相位误差不敏感,而且可依靠嵌套阵列高自由度特性和STLS算法的抗扰动特性获得改进的分辨率和估计精度,计算机仿真结果验证了所提算法的有效性.     

宽带双圈圆阵二维DOA系统中通道复增益估计方法

本文研究了基于双圈圆阵的二维DOA估计系统中通道复增益的估计问题.通过将阵列分割成子阵的办法,将问题转化为线阵系统中信号方向角和通道增益的联合估计问题.运用信号子空间对信号DOA和通道增益的约束关系,在无校准源时,可以得到通道增益的估计.     

米波雷达低仰角DOA估计及阵列通道误差校正

现有的阵列校正算法几乎都没有考虑存在多径效应时的情况,对此提出了一种米波雷达低仰角环境下波达方向估计和阵列通道误差校正的新算法.先对各子阵接收信号做预处理,使通道误差对每个子阵的影响一致,这样阵列旋转因子就与通道误差无关.再对各子阵接收数据进行线性变换和差分处理,利用阵列旋转不变性,实现波达方向估计.最后利用精确求得的波达方向值进行阵列通道误差的校正,算法避免了以往自校正算法联合波达方向和误差矩阵进行最大似然多维寻优的缺点,不但运算量小,还可以有效地克服多径效应.理论分析和计算机仿真都表明了新算法的优越性.     

基于MIMO技术的二维波达方向估计

传统的L型阵相比面阵精简了阵列结构,以较少的阵元实现二维波达方向估计,但是波达方向估计性能受到物理孔径限制。本文将MIMO技术和L型阵结合,提出一种基于MIMO技术的L型阵二维波达方向估计方法。该方法通过MIMO等效虚拟阵列原理,将L型阵等效为一矩形平面阵列,然后在等效矩形阵列的基础上,采用MUSIC进行二维波达方向估计,以L型阵的物理孔径实现矩形平面阵列的估计性能。本文推导了二维波达方向估计的CRB,计算机仿真实验证实了所提方法的有效性。      

基于MCMC的DOA估计及其在空域滤波中的应用

针对传统算法在进行波达方向角估计时需要进行全空间的谱峰搜索,且依赖初始化迭代和插值的缺陷,设计了一种贝叶斯估计方法。首先,构建基于均匀圆阵的频域信号处理模型,提出了基于马尔科夫链蒙特卡罗进行波达方向角估计的方法,实现了无需初始化和插值的测向算法,且不需要进行全空间的谱峰搜索即可直接估计结果,同时推导了该模型下进行波达方向角估计的克拉美罗下界。在以测向结果为先验信息,同时设计了一种新的空域滤波增益模型。利用马尔科夫链蒙特卡罗算法对信号子空间进行解耦合,然后计算滤波器增益系数,以此实现空域滤波。最后在无线电设备搭建的真实环境中进行实验,验证了基于马尔科夫链蒙特卡罗算法进行阵列波达方向角估计和空域滤波的有效性,并且与其他模型相比要明显优于后者。     

PM法在战术互联网中的应用研究

针对战术互联网中微波通信的特点,引入了智能天线的设计思路,先估计出信号的波达方向,再调整发射和接收方向图以提高通信的增益。考虑到实际的无线环境,采用基于L型线性阵列的传播算子(PM)法,该方法计算复杂度小,并且可以有效估计出微波信号的二维波达方向(DOA)。     

多径信道中基于盲波束成形的CDMA多用户检测和伪码估计

在分析阵列天线接收的多径CDMA信号的基础上,发掘阵列信号子空间与扩频用户伪码序列的关系,对传统的子空间波束成形器结构做了改进,提出一种新的基于盲波束成形的伪随机码序列盲估计算法。算法采用复独立分量分析法迭代,得到盲波束成形器系数,能在波达方向未知的情况下,估计各个用户的扩频序列。本文同时提出一种基于盲波束形成的异步多径CDMA信号多用户检测算法,可以在未知各个用户扩频码和波达方向的先验知识条件下,完成多径异步CDMA信号的多用户检测。算法由于同时利用了扩频增益和阵列天线分集增益,相比于单天线多用户检测算法性能有所提高。理论分析和仿真结果验证了算法的可行性。      

空间电子探测信号盲分离研究

给出了盲信号分离中的瞬时混合,时延混合和卷积混合三种混合模型,介绍了两种具体的盲分离算法,等变自适应盲分离算法和非高斯性最大化的快速定点算法.其中对于窄带源信号,对时延混合模型进行了扩展,提出了用复数域瞬时盲信号分离算法分离时延混合信号的新思路.最后给出了相应的仿真和实验结论,实验结果表明用基于复数的盲分离算法确实能够有效地分离阵列接收的时延混合信号.     

修正MUSIC算法对相关信号源的DOA估计性能

本文介绍了用修正ＭＵＳＩＣ算法提高相关信号源ＤＯＡ估计性能的方法。理论分析表明,采用该方法后,可将相关信号源的相关系数平均降低为原来的６３％,因而可改善ＭＵＳＩＣ算法对相关信号源的ＤＯＡ估计性能。且该方法不影响对非相关信号源ＤＯＡ的估计,计算量也无明显增加。计算机仿真实验结果验证了上述理论分析的正确性。     

基于LPC和MFCC的直升机信号分析

根据语音信号分析方法对直升机信号进行特征分析研究,利用MATLAB仿真软件提取特征参数,通过对比两种不同型号的直升机信号在语音信号的线性预测系数（LPC）和Mel频率倒谱系数（MFCC）上的特征差异,找到能够识别两种机型的新方法。实验结果表明,两种不同型号直升机的声音信号在LPC和MFCC系数上有较明显的差别,说明两种声音信号有着本质的特征区别,可以以此来区分两种直升机声音信号,从而进行机型识别。     

线性调频与相位编码混合雷达信号处理仿真

为了保证雷达系统能够在复杂的电磁环境中有效地工作,雷达信号的选择尤为重要。本文采用线性调频信号与相位编码信号相结合的码内线性调频信号作为雷达信号,针对这个信号进行了整个雷达信号处理的仿真。仿真结果表明,码内线性调频信号具有较好的抗干扰的特性。     

激光诱导声信号通信技术的初步研究

构建了激光声实验测量系统,利用脉冲激光聚焦击穿水介质产生声信号,由水听器将声信号转换成电信号并送入数字存储示波器.分析了激光声信号的时频域数学模型,通过实验对单个激光声信号的时频域特征进行了研究,对激光声通信的信号调制方式进行了理论分析和实验验证.研究结果表明:激光声信号的脉宽约为20s,其能量主要集中在200 kHz内,这其中100~200 kHz内的能量占到的比例大约有50%,通过对激光声信号进行幅度调制和频率调制,可以有效实现激光声通信过程.     

现代雷达信号分选跟踪的几种方法

随着现代软件无线电技术的飞速发展,战场电磁信号环境从地面、空中、海上到太空,信号密度大,频谱宽,变换复杂,并且多功能数字雷达的多种工作方式和多种波形变换,雷达反侦察、抗干扰能力不断增强,传统的雷达信号分选跟踪方法面临着严峻的挑战。文中分析了几种传统的信号分选方法,从复杂电磁环境信号中,分析盲信号分选、聚类神经网络分选、脉内细微特性分选法,从信号分选的参数上进行多参数联合分选,并且通过多信号模拟器进行实验仿真,在分选的基础上进行跟踪处理,信号参数稳定、效果良好。     

雷达及其信号信息数据库的设计

介绍了雷达及其信号参数的数据库表的设计和数据入库方式,讨论了如何对雷达信号所代表的目标在数据库中获得某段时间内的轨迹,具体阐述了如何对接收到的信号参数在数据库中进行比对从而识别该种信号。     

模-数-差信号发生器的设计与实现

模-数-差信号发生器主要由集成压控振荡器ICL8038构成的函数信号发生器电路、模.数.差变换与输出电路以及电源电路组成.设计是在函数信号发生器和双路直流电源基础上,采取比例放大、串联分压、二极管检波等变换与组合方法,实现由正弦波、三角波、方波、直流信号组成的模拟信号,TTL和CMOS信号组成的数字信号,以及具有AC和DC信号的差分信号.模-数-差信号发生器集多种常用信号于一体,使用简便,可适应多种场合的电子测量.     

DS-CDMA中扩频信号的循环平稳特性分析

介绍了循环平稳信号的基本概念，对DS—CDMA系统中直接序列扩频信号的循环平稳特性进行了详细的理论分析，通过计算机仿真实验验证了分析结果；仿真同时说明了利用信号的循环平稳特性可以进行有效地信号提取和干扰抑制，具有极大的应用前景。     

上下行信号平衡与蜂窝小区设计

本文从无线电通信基本要素出发 ,阐述上行信号和下行信号的无线传播 ,得出上下行信号平衡链路方程 ,并以我国普遍使用的TACS系统和GSM系统为例 ,着重讨论了信号平衡与蜂窝小区设计之间的关系。