基于E-PASTd的直扩信号盲扩频码估计算法

基于增强的压缩投影近似子空间跟踪（E-PASTd）的盲扩频码估计算法具有低运算量、低存储量和易于硬件实现的优点。介绍了基于E-PASTd的盲扩频码估计算法并分析了这种算法性能不理想的原因,针对性地提出了解决这些问题的3个措施,包括增加接收信号时间窗宽度、权向量归一化和主动延时信号。提出了一种改进的基于E-PASTd的盲扩频码估计算法,并仿真验证了改进算法的有效性。     

短码、周期长码直扩信号伪码序列盲估计

针对短码、周期长码直扩信号在不同的时延下伪码序列估计问题,提出了一种基于奇异值分解的盲解扩算法.在已知信息码元速率和伪码周期条件的前提下,算法首先把接收到的直扩信号按照一定长度进行分段构成相关矩阵并对此矩阵进行奇异值分解得出信号子空间,然后根据信号子空间和伪码序列的模糊关系,利用求解的模糊酉矩阵和特定约束条件(如m序列)去其模糊性,最终估计出伪码序列.仿真结果表明,该算法不仅解决了在不同的时延下估计伪码序列带来的问题,而且具有稳定性高、在低信噪比条件下有良好的估计性能等优点.     

基于Fast-ICA的周期长码直扩信号盲扩频码估计

在分析周期长码（Periodic Long-Code,PLC）直扩信号（Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS）虚拟多用户模型的基础上,提出了一种新的周期长码直扩信号模型.该模型不仅适用于已经进行了同步的周期长码直扩信号,也适用于尚未进行同步的周期长码直扩信号.在新模型的基础上,提出了一种基于Fast-lCA的盲同步和扩频码估计方法.理论分析和仿真结果验证了该方法的有效性.     

低信噪比长伪码直扩信号的盲估计方法

为了解决低信噪比长伪码直扩信号的盲估计难题,提出了一种长伪码直扩信号的相关矩阵累加平均结合特征分析的新方法。本方法是在已知长伪码直扩信号的扩频码周期、码速率等参数,并且信息序列不相关的前提下,将接收到的长伪码直扩信号以一随机确定值为起点进行周期分段形成连续多个观察向量,求其相关矩阵并累加平均,并实施特征分析以得到相关矩阵的特征值和信号所含主成分,由相关矩阵的特征值可以估计出信号所含的噪声方差、信号信噪比和信号分段时随机确定的起点,由主成分特征向量还可以进一步估计出观察信号的扩频码序列。本文所提出的方法充分分析和推导了长伪码直扩信号的特征结构,提出了对长伪码直扩信号盲估计的核心基础算法,该算法可以有进一步应用于长伪码直扩信号盲解扩的潜力。本文提出的方法并不象已经提出的其他算法,其对长伪码扩频信号的盲估计性能可以随着观察向量个数的增加逐步得到改善,而且该方法可以应用于任意类型的扩频码、信息码,在理论上能工作在任意强度的加性高斯白噪声环境下,并且不需要事先提取任何定时同步信息。理论分析和数值结果表明了本方法较为鲁棒不易受到噪声影响。     

直扩信号伪码的盲估计方法的研究

对直接序列扩频通信的信号检测方法进行了综述,重点讨论了自相关域检测方法、四阶累积量方法、谱分析与信号子空间分解法,其中四阶统积量方法和谱分析与信号子空间分解法的最低检测门限远低于相关算法,谱分析与信号子空间分解法在直接序列扩频(DS/SS)信号的伪码周期估计以及伪码序列盲估计中,利用功率谱二次处理结合信号子空间分解的方法可以实现对低信噪比DS/SS信号的估计。     

直扩信号PN码序列估计的神经网络方法

为了解决通信侦察中低信噪比下直扩信号PN码序列的盲估计问题,分析了神经网络算法。该算法基于直扩通信的基带信号模型,通过对输入信号的主分量进行分析和提取,获取神经网络学习后的突触权值,进而估计出PN码序列。理论分析与仿真数值结果都表明,该算法在较低信噪比背景环境中,能够准确地恢复出PN码序列。     

负信噪比直扩信号伪码盲估计方法

给出了一种采用延迟相关积累和信号子空间分析实现对负信噪比直扩（DSSS）信号伪码盲估计的方法。计算机仿真结果表明，该方法可以在-15dB信噪比条件下检测信号并估计出伪码、载波频率等参数，估计结果可以实现非合作解扩解调。     

基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列盲估计方法

针对非合作扩频通信中直扩信号伪码序列的盲估计问题,在已知码片速率和伪码周期的前提下,该文提出一种基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列的盲估计方法。该方法对接收信号构成的观测矩阵进行奇异值分解,通过左奇异向量实现伪码序列估计的盲估计。同时,通过右奇异向量可以在信号序列未同步和伪码序列未知的情况下实现信息序列的盲估计。仿真实验结果表明该算法具有精确度高、稳定性高、计算量小和观测时间短等优点。     

基于特征值分解的直扩信号信息序列和伪码序列盲估计方法

本文研究了非协作扩频通信中短码直扩信号的盲解扩问题,针对现有方法在低信噪比条件下失步时间估计不准等问题,本文提出了一种改进的基于特征值分解的直扩信号信息和伪码序列盲估计方法。方法首先定义了第一类接收信号自相关矩阵,并根据其特征值分解的特点,利用矩阵特征值与失步点的关系完成信号失步点的估计,随后利用特征向量在伪码序列未知的情况下估计出信息序列。失步点估计完成以后,再利用第二类接收信号自相关矩阵的特征向量实现伪码序列的盲估计。实验结果表明方法具有估计精度高、稳定性好、抗噪性能强的优点。      

扩频码速率异步时直扩系统码分多址能力

直接序列扩频码分多址系统是目前应用最广泛的扩频系统,影响系统容量的主要因素是系统内多址信号的干扰。分析了采用Gold码的码速率异步直扩系统多址干扰,对扩展积分周期和单一积分周期均进行了数值仿真。仿真结果表明,码速率异步的Gold序列互相关函数不再具有三值特性;随着积分长度的扩展,互相关函数的统计值逐渐递减,即多址干扰减小;多址干扰与码偏移量大小有关,在某些特定码偏移量,积分长度为最小公倍数周期时,互相关函数接近为单值,而这些码偏移量正负对称出现;积分长度为单一周期时,多址干扰随码偏移量的变化趋势与扩频码长度无关;在相同码偏移量的情况下,随着扩频码的长度增加而减小。     

一种K-means改进算法的软扩频信号伪码序列盲估计

针对软扩频信号因采用了编码技术使得伪码序列难以估计的问题,该文提出一种基于K-means聚类改进的软扩频信号伪码序列盲估计方法。该方法首先以单倍伪码周期的窗长对接收信号进行数据分段以构造观测数据矩阵,其次利用相似测度的理论从观测数据中寻找出K-means算法最优的初始聚类中心点,然后通过搜索平均轮廓系数(Silhouette Coefficient, SC)最大的绝对值以完成伪码集合规模数的估计,最后找到估计的伪码集合规模数所对应的聚类中心点集合,进一步完成对软扩频信号伪码序列的盲估计。通过仿真实验表明,在伪码序列估计错误概率低于0.1的情况下,该文方法比未改进方法提高信噪比约4 dB;而且在同一条件下,该文方法对信号的盲解扩性能优于未改进的方法。     

融合压缩采样与深度神经网络的直接序列扩频参数估计

直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS）信号的宽频带特性所带来的高采样率增加了参数估计的实现难度。针对现有技术所面临的问题与挑战,融合压缩采样与深度神经网络(Deep Neural Network,DNN),提出了用于估计DSSS信号参数的方法。一方面,压缩采样能够利用信号的冗余性,以较低的采样率获取信号中的有效参数信息;另一方面,DNN在提取数据特征方面具有高效准确的特点。通过对压缩采样与参数估计网络的整体训练,实现两者的有效配合,进而实现以较低采样率对DSSS信号参数的准确估计。仿真实验证明了该参数估计方法在低信噪比下的估计能力相对于传统方法具有一定的提升。     

扩频通信系统干扰及其仿真技术

扩展频谱技术有多种基本实现方式,本文主要介绍的是直接序列扩频技术,特别针对二进制的PSK调制解调技术,直接序列扩频系统的抗干扰能力分析与直接序列扩频系统的同步方法,并进行了相关仿真分析。     

A Neural Network Approach to Blind Estimation of PN Spreading Sequence in DS/SS Signals

As the power spectrum density of direct sequence spread spectrum (DS/SS or DS), signals is often much lower than the noises’, the DS signals have the ability to resist interception and interference. But in point of fact, if we have get some parameters of the DS signals, including information symbol period, chip period of the pseudo noise (PN) sequence, we can estimate the PN sequence in DS signals blindly, this has great value for management or interception of DS communications. Ref.[1…     

直接序列扩频通信系统研究及仿真

直接序列扩频通信系统因其抗干扰性强、隐蔽性好、易于实现码分多址(CDMA)、抗多径干扰、直扩通信速率高等众多优点,在个人通信网、无线局域网、第三代移动通信、卫星通信以及军事战术通信等领域得到广泛应用.本文以扩频通信理论为基础,用MATLAB工具箱中的Simulink通信仿真模块和MATLAB函数对直接序列扩频通信系统进...     

基于FPGA和DSP的扩频信号发生器设计与实现

在扩频通信系统设计中,为了测试不同的扩频通信系统接收机的工作性能,经常需要改变其测试信号的参数以发射适合接收机测试使用的测试信号。通过对扩频信号产生原理的阐述,并结合Xilinx公司的Virtex-2和TI公司的TMS320C6416T硬件特点,实现了一种扩频序列可调,数据速率和码片速率可调的扩频信号和载波频率可调的的扩频信号发生器。在某数字波束形成系统接收机的测试实验中验证了这种扩频信号发生系统性能稳定可靠。     

扩频通信接收系统的软件无线电实现方法

主要论述了直扩系统的软件无线电的接收结构。提出了接收系统的模型框图，然后给出了一种实用的硬件实现结构，最后对此系统的抗噪性能进行了分析。