CMFB技术在超宽带无线通信系统中的应用

为了研究余弦调制滤波器组(CMFB)技术在超宽带无线通信系统中的应用,文中主要分析了余弦调制滤波器组技术,重点将CMFB与多频带正交频分复用(MB-OFDM)技术作比较,并且分析了基于CMFB技术比基于传统OFDM技术的无线通信系统更能充分利用频谱资源,最后提出CMFB是超宽带无线通信系统的一种理想技术.基于CMFB技术的UWB无线通信系统将会得到广泛的应用.     

CMFB-DWMT多载波系统与DMT多载波系统的比较

本文首先讨论了基于余弦调制滤波器组（cosine modulation filter-banks-CMFB)的多载波调制解调结构的快速实现。然后在性能和抗噪方面对CMFB多载波结构与DMT（discretemulti-tone)作了分析和比较。计算机仿真结果显示，CMFB－DWMT(discrete wavelet multi-tone）在左频域特性、抑制噪声和抑制突发错误方面比DMT有较大的优势。     

基于QPSO优化算法的余弦调制滤波器组设计

提出了一种新的余弦调制滤波器组设计方法,此方法以原型滤波器的阻带衰减作为目标函数,用改进型量子粒子群算法(QPSO)设计最接近满足重构条件的原型低通滤波器,然后在此基础上通过余弦调制得到分析滤波器组和综合滤波器组.实验仿真结果表明,用此方法设计的余弦调制滤波器组(CMFB)具有良好的阻带衰减特性和精确重构性能,在满足性...     

双原型离散傅里叶变换调制滤波器组的快速设计方法

针对大规模的离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组设计算法复杂度高的问题,该文提出一种基于无约束优化的快速设计算法。该算法将两个原型滤波器的设计问题归结为一个无约束优化问题,将滤波器组的传递失真,混叠失真以及原型滤波器阻带能量的加权和作为目标函数。进而,采用双迭代机制来求解该优化问题。在单步迭代中,运用矩阵求逆的等效条件和Toeplitz矩阵求逆的快速算法,显著地降低了迭代的计算代价。仿真对比表明,与已有的设计算法相比,新算法计算代价低 ,可以得到整体性能更好的滤波器组,并且可以快速设计大规模的滤波器组。     

基于余弦调制结构信道化接收机的设计

讨论了一种基于DCT-IV的余弦调制滤波器组的设计方法,推导了DCT-IV的快速算法,采用余弦调制滤波器组实现信道化接收机的设计。该方法避免了传统信道化结构的复数运算,采用实数运算提高计算效率。设计简单、计算快速,对该方法进行了仿真实验,验证了该结构接收机的有效性。     

二维双原型完全过采样DFT调制滤波器组的快速设计方法

传统的2维大规模滤波器组的设计方法具有复杂度高的缺点。该文提出一种设计2维双原型滤波器组的快速方法,该方法利用近似完全重构的条件,并采用完全过采样的离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组来设计。新算法将两个原型滤波器的设计问题归结为一个无约束优化问题,其中目标函数为滤波器组的总体失真(传递失真和混叠失真)与原型滤波器阻带能量的加权和,利用目标函数的梯度向量,通过双迭代机制求解该优化问题。单步迭代中,利用矩阵求逆的等效条件和块Toeplitz矩阵求逆的快速算法,显著地降低了计算复杂度。理论分析和数值实验表明,新算法可以得到整体性能更好的滤波器组,计算复杂度大幅度降低,故可以快速设计大规模的2维滤波器组。     

基于分数低阶统计模型的自适应滤波器组谱估计方法

 本文研究了一些自适应滤波器组谱估计方法(AFSE)在对称alpha-stable噪声(SαS)环境下的性能.提出了三种新的基于分数低阶统计模型(FLOS)的自适应滤波器组谱估计方法(AFSE_-FLOS).这些新方法是基于分数低阶协方差(FLOC),因此在对称alpha-stable噪声环境下比基于二阶和一阶统计模型的方法估计性能好.计算机仿真结果表明这些基于分数低阶统计模型的新方法在对称alpha-stable噪声环境下的性能比对应的基于二阶和一阶统计模型的方法性能好,在高斯噪声环境下,与其对应的方法性能相似.     

临界采样余弦调制滤波器组算法综述

在多速率数字信号处理系统中,余弦调制滤波器组受到广泛关注.它是一种常用的滤波器组,可以通过对低通原型滤波器优化并进行余弦调制得到分析和综合滤波器组,并且可以做到对信号的完全重构,具有计算复杂度低和设计简单等优点.该文综述了余弦调制滤波器组的发展过程及各种算法.     

基于DBN 的频率与相位编码信号快速调制识别方法

为提升低信噪比条件下雷达/ 通信频率、相位编码信号调制识别性能,降低特征提取复杂度,提出了基于深度信念网络DBN(Deep Belief Network, DBN)以及快速特征提取的调制识别方法。结合快速傅里叶累加算法FAM(FFT Accumulation Method)算法,提出了将循环谱估计图像转化为有效可识别特征向量的提取算法;设计了用于编码信号调制识别的DBN 网络训练与识别框架。仿真结果表明,文中方法较传统方法具有更低的特征提取与预处理复杂度,提取的特征在几种典型编码调制模式信号中具有明显区分,DBN 训练识别框架对雷达/ 通信编码信号调制识别均具有可行性与有效性,在低信噪比条件下对无线电编码信号有更高的识别正确率。     

M带余弦调制滤波器组的迭代设计算法

余弦调制滤波器组的设计问题通常是关于原型滤波器系数的非凸优化问题,设计的优劣很大程度上取决于设计问题的归结和所采用的求解算法.本文提出了一种基于迭代的设计方法,用于设计近似完全重构的余弦调制滤波器组.该方法通过松弛完全重构条件和运用迭代的思想,将余弦调制滤波器组的设计归结为一个易于求解的优化问题.在该优化问题中,原型滤...     

基于HHT和OSF的复杂环境语音端点检测

希尔伯特-黄变换是一种全数据驱动的自适应非平稳信号时频分析方法,但是在强噪声环境下语音信号的希尔伯特能量谱曲线波动较大,对语音端点检测造成很大的影响,该文提出了一种基于希尔伯特-黄变换和顺序统计滤波的检测方法。该方法将含噪语音信号进行经验模态分解,通过对固有模态函数进行自适应权重选取获得信号的希尔伯特能量谱,利用顺序统计滤波器对每帧的能量谱进行平滑处理作为语音/非语音的鉴别特征。实验结果表明,该方法适用于复杂噪声环境的端点检测,在低信噪比情况下仍然能够有效地检测出语音信号,降低信号误检率。     

基于局部沃尔什变换的纹理特征提取方法研究

本文提出一种基于局部沃尔什变换提取图像纹理特征的新方法。首先给出局部沃尔什变换的定义,然后分 析了局部沃尔什变换系数的统计特性及其各阶矩的纹理鉴别性能,并选取具有较好鉴别性能的2、4、6阶矩作为纹理特征。 实验结果表明,与灰度共现矩阵方法、纹理谱方法、局部傅立叶变换方法、MRF模型方法、Gabor滤波器组方 法相比,基于局部沃尔什变换的纹理特征具有更好的鉴别性能,且计算简单。     

基于多层双向长短时记忆网络的水声多载波通信索引检测方法

索引调制滤波器组多载波(FBMC-IM)水声通信系统在进行信号检测时,需要先根据均衡后子载波上承载的恢复数据判断出活跃子载波的位置。针对传统检测方法估计索引信息时计算复杂度高且准确度较低的问题,该文结合双向长短时记忆网络(BLSTM)对时序信号进行特征提取的优势,将深度学习理论引入水声信号处理的概念,提出一种基于多层BLSTM的水声通信信号索引检测方法。该方法将传统索引检测问题转化为数据驱动的多元分类问题,在提高估计性能的同时降低了计算复杂度。基于湖试测得的水声信道数据仿真验证了该方法的优越性和鲁棒性,可以作为索引调制机制下的一种通用检测手段。     

一种改进的毫米波引信分数阶频谱细化算法

毫米波线性调频系统普遍采用“差频–快速傅里叶变换(FFT)”进行信号处理,但是当目标与雷达之间存在相对运动时,差频信号包含了目标的距离和速度信息。利用传统的FFT变换进行速度距离解耦合操作,效果并不理想。针对此问题,介绍了分数阶FFT和基于这一变换的调频信号检测原理,提出一种改进的分数阶傅里叶域局部频谱细化方法。仿真结果表明,该频谱细化算法在相同的FFT变换点数下,能够获得更高的频谱分辨率,而频谱分辨率相同时,该算法的计算量更少。     

Interference mitigating based on FRactional Fourier Transform in Transform Domain Communication System

The method of FRactional Fourier Transform （FRFT） is introduced to Transform Domain Communication System （TDCS） for signal transforming in the paper after theoretical analysis. The method yields optimal Basis Function （BF） by FRFT with optimal transform angle. The TDCS using the proposed method has wider usable spectrum, stronger robustness and better ability of anti non-stationary jamming than using usual methods, such as Fourier Transform （FT）, Auto Regressive （AR）, Wavelet Transform （WT）, etc. The main simulation results are as follows. First, the Bit Error Rate （BER） Pb is close to theoretical bound of no jamming no matter in single tone or in linear chirp interference. Second, the interference-to-signal ratio J/E is at least 12dB more than that of Direct Spread Spectrum System （DSSS） under the same BER if the spectrum hopping-to-signal ratio is 1：20 in chirp plus hopping interfering. Third, the Eb/N0 （when estimation difference is 90% between transmitter and receiver） is about 3.5dB or about 0.5dB （when estimation difference is 10% between transmitter and receiver） more than that of theoretical result when no estimation difference under Pb = 10^-2.     

数字音频压缩中的变换编码算法

变换编码是音频压缩中的一个重要部分,文中叙述ＭＰＥＧ音频编码标准中的变换编码技术,包括改进余弦变换和反变换（ＭＤＣＴ和ＩＭＤＣＴ）时域混叠抵消与自适应窗选择,详细推导了ＭＤＣＴ和ＩＭＤＣＴ的快速算法。     

一种任意窗函数的复数调制重叠变换的快速算法

该文提出了一种任意窗函数的复数调制重叠变换(MCLT)的快速计算方法。针对输入信号长度为2M 的MCLT,该算法将其转化为长度为2M的II型离散 Hartley 变换,然后对后者运用快速算法。与现有算法相比,该方法能够达到最少的算术运算量。     

余弦调制滤波器组的时频分析的等价性及其应用

该文通过证明 TDAC余弦调制滤波器组时域和频域分析的 PR条件的等价性,建立了 TDAC和 CMF分析技术的内在联系。并针对音频信号处理中往往根据人耳听觉的临界子带特性对信号进行非等带宽滤波,运用已有的一种 CMF非等带宽余弦调制滤波器组构造技术构造了一个 TDAC非等带宽余弦调制滤波器组。     

基于子集划分的素长度二维DCT快速算法

该文针对素长度类型的2维离散余弦变换(DCT)变换,提出一种子集划分准则,并根据该准则将2维DCT变换输出的频域数据集合划分为若干个互不相交子集;将对频域的计算转换为对2(N－1)个N点1维素数尺寸DCT的奇系数或偶系数的计算;最后给出了该算法的乘法复杂度和加法运算复杂度。相对于行列分解法,该算法节省了约一半的乘法次数,省略了数据的转置存储过程,而加法的运算复杂度基本维持不变。