基于TD-SCDMA与DSP2407的微弱通信信号检测系统设计

针对无线通信过程中,传统系统对微弱通信信号检测准确度不高的问题;分析了微弱通信信号传递的极化特性,利用电波的极化特性优化双极化天线的方法,基于TD-SCDMA双极化天线技术,设计并实现了基于TD SCDMA双极化天线的微弱通信信号检测系统,根据TD SCDMA双极化天线技术实现微弱通信信号的检测,采用TM320LF2407 DSP2407芯片的脉冲信号检测系统的设备,分析了信号检测系统的硬件结构设计,分析双极化天线下微弱通信信号的网络规划,在该网络规划条件下通过匹配滤波幅值检测完成微弱通信信号的检测;实验结果说明,所提检测系统能够满足微弱通信信号的实时检测和精度要求.     

乘性噪声干扰下汽车通信定位系统优化设计

汽车在运动过程中,乘性噪声会造成通信系统中的GPS信号变弱,使得传统的汽车通信系统定位方法在乘性噪声干扰下,定位误差较大,特征发生变化;传统的车辆定位系统缺乏应对这种乘性噪声干扰的能力,系统无法在干扰下捕获GPS弱信号,造成定位效果不准确;提出一种乘性噪声干扰下汽车通信定位系统设计方法;采用嵌入式分布系统的设计完成GPS信号采集功能,采用新一代的硬件抗干扰设计,在软件设计中,采用了一种增强型信号关联挖掘算法对弱化的GPS信号进行深度挖掘;实验表明这种系统设计方法能够大幅提高乘性噪声干扰下汽车GPS信号定位结果的准确性。     

基于深度卷积神经网络的变换域通信网络抗干扰优化算法

为了有效抑制变换域通信网络干扰信号,改善信噪比,研究了基于深度卷积神经网络的变换域通信网络抗干扰优化算法。应用傅里叶变换方法将信号从时域转换到频域,并以傅里叶变换通信信号获得的参数为依据构建干扰信号模型;嵌入干扰信号模型以形成接收信号,然后对接收信号进行处理并存储在干扰数据库中,利用深度卷积神经网络完成干扰信号的特征学习与干扰估计,并根据干扰估计结果,在接收信号中去除干扰信号,完成变换域通信网络抗干扰优化。实验结果表明：该算法可有效完成变换域通信网络抗干扰优化,优化后通信信号的信噪比改善性能与误码性能均较佳,输出的通信信号几乎无干扰信号存在。     

基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号检测系统设计

为精准检测轨道移频信号的特征参数值,实现列车通信数据的实时稳定传输,设计基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号检测系统;以AD转换电路作为核心电子输出装置,借助DSP移频芯片、信号传感单元对于列车通信数据的聚拢调节作用,在LCD屏幕内生成即时性铁路移频信号显示文件,再联合微处理接收元件,实现对信号特征参量的精准获取,完成检测系统的硬件结构设计;在此基础上根据信号数据的瞬时输出频率,确定标准的模态移频函数,完成基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号频率分析;设置数据采集、移频滤波、WIFI通信三类程序型算法,建立信号数据库与核心检测主机间的物理连接,实现系统检测软件及应用主程序建立,结合以上所有软、硬件执行结构,完成基于Zoom-FFT技术的铁路移频信号检测系统设计;对比实验结果显示,应用新型检测系统后,低频、高频轨道移频信号的检测精度均出现明显提升,解决了原有检测系统支持下,列车通信数据实时传输稳定性较差的问题。     

低速率窄带物联网远距离通信同步捕获算法

利用当前算法同步捕获远距离通信时没有构建信号模型对原始信号进行初步识别,存在均方误差高、捕获信号性能差和定时抖动长的问题.于是提出低速率窄带物联网远距离通信同步捕获算法.算法首先构建低消耗、高效率的可控制延时信号模型,提前对原始信号进行识别,利用ML准则设计通信专属符号,对信号进行谱分析,并根据序列相关数值之间的相位偏...     

基于PC/104总线的数传信号检测仪设计

数传信号检测仪是对采用字同步、位同步和信息码这种数传方式的通信设备进行检测的便捷式仪器,主要由基于PC/104总线的嵌入式计算机模块和数传信号检测模块组成。数传信号经过电平变换后,一路经过串并转换和FIFO缓存,然后通过PC/104总线送给嵌入式计算机模块,根据用户的要求完成数据的分析和显示;另一路在嵌入式计算机模块的控制下完成脉冲的捕捉和信号特征的测量。另外,仪器具有自检功能。     

基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统设计

针对当前航天器通信信号设备故障检测系统受到噪声影响,导致系统通信设备故障信号检测精准度低,检测时间长的问题,设计基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统;CPCI故障模拟模块利用RS232串行线控制注入机,采用故障注入器执行故障注入CPCI总线,接收控制系统参数和指令,使用时钟分配芯片传输时钟信号,通过CPCI检测板卡模块,配合FPGA实现接口控制,完成系统硬件结构设计,利用任务间相互依赖关系,实现任务间相互检测,通过终端网工作站定期发送多路通信网相关信息,返回无疵点检测结果,采用二次相关算法,提取多通道通信故障信号详细信息,准确估算通信信号时延,排除多通道网络噪声影响造成的通信故障,完成系统软件部分设计;实验结果表明,基于CPCI总线的故障检测系统的故障信号检测时间仅为1.8 s,故障信号幅度最大为28 dB,最小为1 dB,与实际变化幅度一致,通信设备故障信号检测精准度较高,能够有效缩短通信设备故障信号检测时间。     

一种用于频率驾驭系统的快速捕获锁相环设计

锁相环是一种能够完成两个信号相位同步的负反馈控制系统,其滤波作用可以使其通频带很窄,且自动跟踪输入频率,因此锁相环常用于原子钟、频标驯服系统以及时间同步系统中,是通信、卫星导航以及电子测量系统的重要组成部分。锁相环中相位噪声和捕获时间是两个相互制约的指标,在减少锁相环捕获时间的同时抑制相位噪声是目前锁相环技术研究中的重要问题之一。针对这一问题,基于模拟锁相环的基本理论和构成,根据环路带宽和捕获时间的数学关系,设计出一种辅助捕获电路,并应用于铷铯组合钟的频率驾驭模块。此电路可根据检相输出信号动态调整环路滤波器的阻值以改变环路带宽,从而实现快速捕获。实验表明,所设计的快速捕获锁相环的捕获时间为5.71 ms@1 Hz,锁相环输出信号杂波抑制优于-90 dBc,谐波抑制优于-55 dBc。     

不同相干积分方法对GPS弱信号捕获的影响

无外界辅助的GPS弱信号捕获,需要长的相干积分时间和多的非相干积分次数,还要考虑未知的导航数据位和数据位分界对相干积分的影响。本文针对无外界辅助的GPS弱信号捕获方法,从非相干积分入手,提出了一种新的非相干积分方法,并在此基础上分析了包含新方法在内的4种非相干积分方法在相同捕获条件下的捕获概率情况。这些方法在每步非相干积分操作上使用不同的计算方式来计算非相干积分,能达到节约计算量和存储空间的目的。在相同相干积分时间、非相干积分次数和导航数据位边界下,结合不同载噪比条件的弱信号捕获的蒙特卡罗仿真,给出了4种非相干积分方法的捕获概率的实验验证和对比分析。     

弱信号下软件GPS接收机全比特捕获算法

针对弱信号分析了 GPS 捕获阶段采用的相干、非相干、差分相干累积算法,提出了全比特捕获算法,并给出完整的捕获实现方案。通过算法仿真实验验证了算法的有效性。结果表明此方案能有效改善捕获性能,提高捕获效率。     

基于大数据分析的雷达通信信号收发控制系统设计

针对当前雷达通信信号收发控制系统存在接入信号容量小,收发控制时间长的问题,设计基于大数据分析的雷达通信信号收发控制系统;采用NTF608无线芯片和MSO746F167单片机处理发送器,传送雷达通信信号,选用AD2764芯片接收器,高速缓冲基带信号,读取雷达通信信号地址,利用NTUET34876R芯片控制器,将雷达通信数据存储至4 k字节的K1高速存储寄存器中,双向传输雷达通信信号,完成系统硬件设计;利用数据挖掘技术,优化雷达通信信号,按照发送程序发送通信信号,由主控程序控制接收器接收通信信号,在雷达通信信号控制器中写入4 k字节数据,采用数据缓冲将数据进行交换、运算,启动信道通道将雷达通信数据进行A/D转换,实现雷达通信信号收发控制;实验结果表明,基于大数据分析的雷达通信信号收发控制系统的接人信号容量为85.9％,信号收发控制时间为43 s,能够有效增大系统接人信号容量,缩短系统信号收发控制时间.     

基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统设计

为深入分析无人机电气设备的电子负载性能,实现对传输电子量的合理性监管与控制,设计基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统;利用电气信号发生电路,构建负载网络控制器与以太网模块运行所需的电气设备负载环境,借助PCB监控板建立PLC扩展负载模块与核心监控主机之间的物理连接关系,实现无人机电气设备监测系统的硬件执行环境搭建;在此基础上,通过STM32型单片机移植协议,确定无人机电气设备通信主机的现有组态形式,联合已设定的监控任务有线级条件,实现监测系统的软件执行环境搭建,完成基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统设计;对比实验结果表明,基于单片机负载控制的无人机电气设备监测系统的电子负载量等级更高,阶段性时间内的电子量监控数值也相对更大,能够准确实现无人机电气设备负载监测。     

重叠分段循环相关法在弱GPS信号捕获中的实现

本文基于C++实现的GPS软件接收机,研究一种适用于弱信号条件的GPS信号捕获算法——重叠分段循环相关法。该算法在每次对接收信号与本地信号进行相关的前后,都将数据以部分重叠的方式进行分段处理,并在多次循环中累积相关值,当该值达到预定义的阈值时完成捕获。强弱信号条件下不同算法的捕获结果表明,该算法在保证捕获效果的同时计算量有所减少。最后,在弱信号条件下,对应用了该算法的软件接收机进行了实验验证。     

补偿码多普勒和本地钟偏的GNSS弱信号捕获

弱信号捕获是全球导航卫星系统(GNSS)领域的研究难点之一.已有的弱信号捕获方法,仅考虑了码多普勒的影响而忽视了本地钟偏的影响,且在码多普勒补偿过程中需要频繁更新本地码表,导致运算量过大.为解决上述问题,在分析了码多普勒和本地钟偏对弱信号捕获性能影响的基础上,提出一种同时补偿码多普勒和本地钟偏的弱信号捕获新方法.改进方法在降采样环节补偿码多普勒,无须频繁更新本地码表;在非相干累加环节补偿本地钟偏,提高了捕获性能.测试结果表明,与已有方法相比,改进方法不仅显著降低了运算量,还可实现更高的捕获灵敏度.     

基于相干累加北斗弱信号的改进捕获算法

针对北斗弱信号,采用相干累加的方法进行捕获,并在此基础上对其进行改进。与比特跳变估计算法相比,该算法在不剔除比特跳变数据块的基础上,将积分时间延长至20 ms,提高了数据利用率。仿真结果表明,本文的方法能够捕获到信噪比低至-38 d B的北斗弱信号,且具有较高的捕获概率。     

基于改进SVM的电子通信干扰检测方法

传统方法干扰信号检测精度效果较差,无法适应当前电子通信环境,设计基于改进SVM的电子通信干扰检测方法.识别电子通信干扰信号,提高干扰信号的识别精准度;改进SVM下构建通信干扰网络检测模型,增强网络信号强度相关性;重构网络模型通信信号参数,保证检测效果;进而达成实现电子通信抗干扰检测.采用仿真实验的方式,验证新检测方法的...     

基于电离层网格辅助的卫星快跳频信号快速捕获算法*

卫星抗干扰通信系统中,采用相干快速跳频信号能有效提高信号抗转发式干扰和抗截获能力。由于电离层色散的存在,快跳频信号捕获时需要搜索电离层TEC值以消除电离层传播延迟。地面站采用全球电离层垂直电子总数(VTEC)网格信息辅助跳频信号捕获,利用卫星仰角信息得到传播路径上TEC值及各频点传播延迟,据此调整各频点内积分结果实现多频点相干积分,降低捕获搜索维度。推导出电离层VTEC网格精度误差导致的捕获能量损失,克服了电离层色散对相干BPSK跳频信号相干累积的影响,分析了本算法相对搜索TEC算法的简化效益,研究结果对不同频带的卫星跳频信号同步具有参考价值。     

一种改进的基于FFT弱信号捕获算法

提出一种基于FFT弱信号的中频信号块累加的差分相干累积算法。新算法利用中频信号块累加在中频信号FFT之前进行累加,减少相干运算量;利用差分相干累积在IFFT之后进行累积,消除平方损耗,解决了传统的基于FFT弱信号捕获时相干积分运算量过大和非相干累加算法引起的平方损耗问题。仿真实验表明该算法完成了对输入信噪比为－39 dB/2 MHz的信号的快速准确捕获,减少相干运算量,消除了平方损耗,提高了信噪比。     

基于FPGA的高速模拟信号采集卡设计

测试系统中的信号采集是系统的一个重要环节;文章提出了一种基于FPGA的高速模拟信号采集卡,采用Verilog HDL实现FPGA内部逻辑电路设计,采用AD7938实现ADC采样模块;总线选择BLVDS,FPGA完成BLVDS总线上数据的接收、发送以及数据的缓存,上位机指令和板卡反馈数据依照Modbus协议进行传输,C8051F120完成对FPGA内部BLVDS接收电路缓存数据的读取,根据上位机指令对AD7938控制寄存器以及影子寄存器进行控制,并启动BLVDS驱动电路完成数据的发送;实验结果表明:通信速度快、稳定、可靠,电压采集的结果控制在±0.10V允许范围内。     

基于大数据分析的异常通信信号智能检测系统设计

本文设计了基于大数据分析的通信信号智能检测系统.基础设施层在VM虚拟机上创建多个Xen虚拟机,通过数据持久化设计实现信息虚拟化存储与管理,并将采集的数据通过网络通信层传输至核心服务层,核心服务层采用大数据分析方法构建通信信号检测模型,通过捕捉相邻信号之间非线性时空动作,评价相邻行为之间工作状态的关联性,预测信号行为后续工作状态,实现通信信号检测,并将识别结果反馈给用户接口层实时查看.实验结果显示,该系统的通信信号检测正确率始终高于95％,识别结果准确、可靠;异常信号检测的漏拒率较低,且识别效率高,具有全面、高效的特征.