一种改进的导航信号窄带干扰抑制方法

针对导航信号中的窄带干扰问题,提出一种基于频域处理的最小均方(LMS)窄带干扰抑制方法。该方法在传统的LMS滤波器结构中引入权值泄漏因子a,以减少导航信号中有用信号在滤波过程中的损失。通过采用权值系数稳定度d的判断处理去除导航信号中的变频窄带干扰。仿真结果表明,该方法对固频和变频的窄带干扰都有较好的抑制效果,可提高导航接收机的抗干扰性能。     

基于维纳滤波器的窄带干扰抑制技术

本文研究了基于修正S-V标准信道模型的超宽带通信系统窄带干扰抑制技术。理论分析和仿真结果表明,在接收机前使用维纳滤波器可以很好地抑制窄带干扰,优化系统性能。     

GNSS接收机中窄带干扰检测算法

研究卫星导航接收信号的窄带干扰检测问题,使用传统DFT变换检测GNSS接收机中的窄带干扰需要较长的检测时间,影响实时性。为此,提出了多级DFT检测算法及最优化检测时间模型。检测分为多个等级,频率分辨率随着等级而不断提高,最终得到符合频率分辨率要求的DFT频率检测结果。同时利用最优化检测时间模型计算每级的最佳频率分辨率,使总体检测时间最小。仿真结果表明,利用多级DFT检测算法,可快速检测扩频信号中的窄带干扰信号,为控制技术研究提供了参考。     

基于Teager-Kaiser算子的差分码移参考超宽带接收机

为提升差分码移参考DCSR(Differential Code Shifted Reference)超宽带接收机在窄带干扰环境中的接收性能,提出了一种基于Teager-Kaiser算子(TKO)的改进型DCSR接收机结构。通过TKO的非线性处理,可以使窄带干扰能量集中在直流附近的低频段,从而可以通过一个模拟高通滤波器将其滤除。仿真结果表明本文提出的改进结构可以有效地抑制窄带干扰,并且在不存在窄带干扰的环境中其性能仍优于传统的差分码移参考接收机和传输参考接收机。改进后的TKO-DCSR性能提升明显且实现复杂度增加不多,可以较好地满足无线传感器网络的应用需求。     

窄带干扰下北斗卫星导航信号性能分析

在介绍近期公布的北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件(interface control document)中B1频点QPSK(quadrature phase shift keying, 正交相移键控)调制信号及测距码构成的基础上, 针对窄带干扰对卫星导航信号性能影响问题, 通过建立卫星导航直接序列扩频通信系统模型, 对窄带干扰下的北斗卫星导航系统解扩处理增益、相关解扩处理变化规律、误码性能以及对导航信号等效载噪比的影响进行了分析和数字仿真。仿真结果表明, 窄带干扰下, 导航信号性能降低程度与干扰实施位置、扩频码特性、调制样式等有关, 导航信号的性能改善需综合考虑干扰特性、扩频特性及调制样式等方面的影响。     

扩频通信中数字窄带干扰抑制的仿真分析

由于对新兴的个人通信业务缺乏可分配频率 ,已提出在这种业务中使用扩频信号 ,这将出现与现存的频带占有者互相交叠的情况。为使其不干扰与其共存的窄带用户 ,这种扩频信号的功率将有所限制。近来对抑制干扰商用扩频通信系统的强窄带干扰的研究已重新引起人们的兴趣。在以前的研究中 ,窄带用户被模拟为正弦信号或自回归信号。该论文表明 ,当窄带干扰实际是一个数字通信信号时 ,预测滤波器技术抑制这种窄带信号的效果与从多用户通信中得出的技术相比要差。该论文特别研究了当把窄带用户模拟为数字信号时 ,恢复扩频比特流的最优和接近最优的 (低背景噪声 )线性算法。并对其性能进行了仿真分析。     

基于空时自适应处理的多波束抗干扰改进算法

传统的多波束算法无法处理与导航信号来自同一方向的窄带干扰。针对该问题,提出了一种改进的多波束抗干扰算法,级联时频域结合的IIR格型陷波器于多波束抗干扰算法中,通过IIR格型陷波器预测并抑制窄带干扰,通过多波束形成抑制宽带干扰。这种新的算法能有效地抑制窄带和宽带干扰,提升GPS抗干扰接收机的性能。     

卫星导航接收机中短时脉冲干扰抑制方法研究

针对卫星导航接收机面临的短时脉冲干扰信号,提出了一种简洁稳健的数控AGC结构,避免了常规AGC电路受脉冲影响导致的不稳定问题,并使得未受干扰影响的采样数据最优量化;基于多次观测二元检测理论,提出了一种新的脉冲检测算法,有效提高了短时脉冲干扰信号的检测概率。分析和实测结果表明,本文提出的脉冲干扰抑制算法性能良好且硬件复杂度低,具有一定的实用价值。     

北斗导航接收机空时自适应干扰抑制算法研究

导航接收机常工作于复杂的电磁环境下,易受到电磁等干扰,导致其导航定位功能的精确度降低。针对这一问题,提出了空时自适应干扰抑制算法。该算法在不增加阵元的前提下,通过时间抽头来增加天线阵列的自由度,由此增加可处理干扰的数目,增强对宽带干扰和窄带干扰的抑制能力。通过MATLAB仿真验证了该算法的有效性。     

基于CME算法的数字窄带干扰抑制及改进

用连续均值剔除干扰(Consecutive mean excision,CME)算法可以抑制直扩系统中的数字窄带干扰,通过迭代更新门限值,可抑制50%带宽的数字窄带干扰.针对CME算法计算量大的缺点,利用FFT幅度谱的中心对称特性,提出了一种改进的更易于工程实现的CME算法.与常规的CME算法相比,改进的CME算法仅对部分幅度谱进行迭代更新,在减少运算量和节省存储空间的同时,能够保持良好的抑制性能.理论分析和数字仿真表明,改进算法可有效地抑制直扩通信系统中的数字窄带干扰,且实现简单.     

利用Box样条构造完全重构模型的研究

针对图象处理中的图象重构问题,结合多频带DFT滤波器库和双变量Box样条构造了一个完全重构模型,在介绍了DFT滤波器库后,给出了形成完全重构模型的条件,通过双变量Box样条及其在图象处理极为有用的几条性质的分析,提出了一类双变量Box样条,使用该样条即可构造分解/重构模型,实验证明,该模型能满足完全重构条件,并可有效分解合成图象,最后,给出了应用此模型的实验结果。     

基于改进离散傅里叶变换调制滤波器组的多载频系统设计

为改善传统正交频分复用(OFDM)多载频系统频率选择性差和频谱泄露等缺陷,研究了基于改进离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组的多载频调制系统设计。将其设计问题归结为一个无约束的最小化调制滤波器组完全重建误差的目标函数优化问题,采用一种改进的窗函数法设计调制滤波器组的原型滤波器和线性优化方法优化目标函数。与传统的窗函数法相比,该改进窗函数法在理想滤波器的过渡带内插了一种样条函数以消除吉布斯效应。仿真结果表明,该方法设计的原型滤波器与传统的平方根升余弦方法设计的原型滤波器和一般矩形窗原型滤波器相比有更高的阻带衰减,对应的改进DFT滤波器组有更小的重建误差。基于该方法设计的改进DFT滤波器组多载频系统在正交相移键控(QPSK)调制和3GPP TS 25.104车载多径信道以及单抽头频域均衡下有更好的误符号率(SER)性能。     

基于格形结构的正交小波滤波器优化设计方法

本文提出了一种基于完全重构滤波器组格形结构的正交小波滤波器的设计方法。通过对Lossless完全重构滤波器组加上规则性限制，正交小波滤波器的定制问题就转化为完全重构滤波器组的优化设计问题。实验仿真结果表明，此种方法是一种有效的正交小波滤波器设计技术。     

基于QR分解的RLS算法及在扩频系统的应用研究

相对于扩频系统抑制窄带干扰的时域经典自适应滤波算法,基于QR分解的窄带干扰抑制方法是一种性能优良的新算法.研究了基于QR分解的RLS自适应滤波算法,考虑两种指数加权递归最小二乘(RLS)估计的算法--QR-RLS算法和逆QR-RLS算法,对扩频通信系统进行窄带干扰抑制.通过定义新的数据矩阵,该算法求解出数据域正规方程中的系数矩阵和右侧向量,从而提高了计算效率.最后用Matlab仿真了自适应滤波过程,仿真结果表明,该算法具有良好的计算性能以及收敛性能.     

线性相位NPR DFT滤波器组设计

提出了一种具有不同分析和综合原型滤波器的线性相位过采样NPR DFT调制滤波器组的设计方法。根据滤波器组在子带混叠、系统输出混叠、系统失真三方面的要求,推导并给出了相应的设计算法。不同的分析、综合原型滤波器的使用增加了设计自由度,可以有效改善滤波器组的整体性能。另外,由于考虑了线性相位约束,滤波器组的通带平坦性约束变得更为简单,简化了设计算法。     

过采样NPR DFT调制滤波器组设计

提出了一种具有不同分析和综合原型滤波器的过采样几乎完全重构（NPR）DFT调制滤波器组的更为简单的设计方法。按照滤波器组的通带、阻带、系统失真要求,以系统整体失真误差作为目标函数,分析和综合原型滤波器的阻带能量作为约束条件,同时引入了更简单的通带平坦性约束。与目前的设计方法相比,该方法可以得到性能更好的滤波器组,仿真的结果也证实了这点。     

Theory and design of two-dimensional DFT modulated filter bank with arbitrary modulation and decimation matrices

It is well known that two-dimensional (2D) filter bank is far removed from a straightforward extension of one-dimensional (1D) filter bank. There are many challenging problems on the theory and design methods for the 2D filter bank. Among these problems, the perfect-reconstruction (PR) theory of the 2D DFT modulated filter bank with arbitrary modulation and decimation matrices remains an unsolved difficulty, which is the focus of this paper. The necessary and sufficient condition for perfect reconstruction (PR) is derived by using the polyphase decomposition of the analysis and synthesis filters, as well as the fast implementation structure of the filter bank. Then, the PR condition in frequency domain is transformed into a set of quadratic equations with respect to the prototype filter (PF), which is utilized to formulate the design problem into an unconstrained optimization problem. An efficient iterative algorithm is proposed to solve the problem. Numerical examples are included to verify the validity of the PR condition and the effectiveness of the design method.     

Nonlinear Filtering of Non-Gaussian Noise

This paper introduces a new nonlinear filter for a discrete time, linear system which is observed in additive non-Gaussian measurement noise. The new filter is recursive, computationally efficient and has significantly improved performance over other linear and nonlinear schemes. The problem of narrowband interference suppression in additive noise is considered as an important example of non-Gaussian noise filtering. It is shown that the new filter outperforms currently used approaches and at the same time offers simplicity in the design.     

基于时域改进离散傅里叶变换调制滤波器组的多载频调制系统设计

针对传统离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组设计时因原型滤波器时域反转条件带来的功率互补限制问题,从滤波器组时域完全重建条件角度提出一种时域改进方法设计DFT调制滤波器组,并将其应用于滤波器组多载频调制系统中。该时域改进设计方法放弃传统设计方法中原型滤波器的时域反转约束条件,即接收端滤波器组为发送端滤波器组的共轭转置形式,采用滤波器组时域完全重建条件矩阵方程设计接收端滤波器组,从而避免了对原型滤波器设计的功率互补条件限制,同时保证了滤波器组的完全重建特性。相比传统设计方法,该改进方法提高了滤波器组中原型滤波器的设计自由度,可以根据不同的应用场景选择适合的原型滤波器而无需考虑功率互补限制。基于该方法设计的多载频调制系统在正交相移键控(QPSK)调制、理想信道和3GPP TS 25.104人行多径信道以及单抽头频域均衡下有更好的误符号率(SER)性能。