串行干扰抵消器性能分析

结合工程实际,系统、全面地考虑了可能影响串行干扰抵消器性能的各个因素。对基于信号重构的串行干扰抵消器的性能进行了理论分析,得到了干扰抑制比与干扰信号载波相位估计方差、幅度估计方差、信道估计方差、定时估计方差以及误码率的关系表达式。结论可作为设计串行干扰抵消器时选择具体的参数估计算法及进行算法参数设计的理论依据。     

PSK信号载波相位估计的最佳观测长度

通过推导得出了存在载波频差时,有数据辅助时对PSK信号进行载波相位估计时的最佳观测长度,并得到了最佳观测长度下的载波相位估计方差,最后通过仿真对理论分析结果进行了验证。研究成果可以为突发通信系统中的信号设计及同步算法的设计提供依据。     

参数估计误差对串行干扰抵消性能的影响

利用复基带信号模型推导了在串行干扰抵消中,PSK干扰信号参数估计误差(包括符号定时误差、载波相位误差、幅度估计误差、误码率)及信道估计误差与干扰抑制比的关系,通过仿真验证其可作为选择具体参数估计算法的重要依据.     

具有良好宽容性的逆波束形成干扰抑制算法研究

在阵列信号处理中,逆波束形成干扰抑制算法利用干扰的方位信息估计干扰信号从而进行干扰抑制,但在复杂海洋环境中阵列接收的干扰信号往往存在相位随机扰动,此方法估计的干扰信号与实际干扰信号有较大偏差,造成干扰抑制效果不理想。为适应干扰相位的随机扰动,具有良好宽容性的逆波束形成干扰抑制算法充分考虑随机扰动的存在,利用干扰重建矩阵估计干扰信号,此时估计干扰信号更接近实际干扰信号,保证干扰抑制有较好的结果。该文算法充分考虑了复杂海洋环境中干扰信号的相位扰动,可以获得较好的干扰抑制效果,提高了算法的宽容性。理论分析、计算机仿真结果均表明该文算法的有效性。     

多载波相位编码雷达间歇采样转发干扰分析

目前，基于正交频分复用(Orthorgonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)的多载波相位编码雷达的转发欺骗干扰主要通过调制转发和直接复制转发来实现。传统干扰形式简单，干扰信号滞后时延长、规律性强、可预测性高。本文将间歇采样转发干扰思想引入到多载波相位编码体制雷达中，对经过伪噪声(Pseudo-Noise,PN)序列调制、P4码及混沌二相码(chaotic binary-phase code,CBPC)的OFDM雷达信号进行干扰效果分析；并在不同的干扰转发方式下，得到了各干扰参数与干扰效果间的映射关系，实现了对多载波相位编码雷达的幅度、数量、空间分布可控的逼真假目标干扰。结果表明:间歇采样直接转发干扰对信号编码方式的变化不敏感，但能形成单一假目标干扰；间歇采样重复转发干扰可形成逼真假目标串，且在采样占空比较小时，能对雷达系统形成近似压制式的干扰效果。      

自干扰幅度及相位误差对全双工系统的影响

在加性白高斯噪声无线传播信道和自干扰信道中,分析了自干扰射频抵消幅度及载波相位估计误差对二进制相位调制同时同频全双工系统误码率的影响.分析结果表明:相同信干比条件下,误码率随幅度估计相对误差、载波相位估计数值误差的绝对值减小而减小;当载波频率为1.9 GHz、信干比为-120 dB、误码率为10-2,自干扰载波相位估计数值误差为10-5度时,同时同频全双工系统损失发射功率0.2 dB.     

LFM 雷达移频干扰特征的消隐方法研究

移频干扰是对抗LFM 雷达的一种有效干扰方法,然而常规移频干扰的载波频偏特征可能被用来识别干扰信号,为此,该文提出一种新的干扰特征消隐方法。为了隐藏或者消除这个载波频偏,新方法将对干扰信号的脉宽进行一定的截短。此外,新方法还可以通过打乱载波频偏与干扰信号移频量的原有换算关系来破坏雷达对干扰信号的识别。和传统干扰信号相比,新方法在脉宽上将和目标回波有失配,但是这个失配损失是可以接受的。理论分析和仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。      

时间异步全双工数字域分段卷积自干扰抑制技术

同时同频全双工(CCFD)多载波信号时间异步场景下,有用信号(SoI)与自干扰信号(SI)多径最大时差超出循环前缀长度(CP),有用信号与自干扰信号子载波不正交,造成频域自干扰抑制性能严重下降.针对上述问题,该文提出一种时间异步数字域分段卷积的自干扰抑制方法,建立了自干扰分段、频域重建、叠加抵消的自干扰抑制过程,提升了...     

雷达导引头斜投影抗质心干扰性能分析

箔条、角反射器等质心干扰诱使雷达导引头目标指示角偏离目标,导致导弹脱靶.为了解决这一问题,该文利用目标与干扰极化状态的差异性,通过目标、干扰极化相位描述子构造出斜投影算子,然后采用斜投影处理来抑制雷达导引头质心干扰.鉴于实际中目标、干扰极化状态难以准确估计,重点分析了目标、干扰极化相位描述子估计误差对斜投影输出目标、干扰信号的影响,推导得到了斜投影输出目标、干扰信号误差解析表达式;在此基础上,进一步推导得到了斜投影输出干信比、单脉冲比误差与目标、干扰极化相位描述子估计误差之间的关系式.理论分析与仿真结果表明,斜投影处理后的雷达导引头测角误差与目标极化相位描述子估计误差无关,与干扰极化相位描述子估计误差有关;干扰极化相位描述子估计误差在-10度到10度范围内时,斜投影仍具有一定的干扰抑制能力,有助于提高导引头的测角精度.     

针对DTMB-A系统的相位噪声消除算法

相位噪声会破坏OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) 符号内频域子载波的正交性,产生公共相位误差（CPE, Common Phase Error）和子载波间干扰（ICI, Inter-Carrier Interference）,对系统性能造成严重影响。针对数字电视地面广播传输标准演进方案（DTMB-A）的相位噪声问题,本文提出了一种两步结合的相位噪声估计和消除算法。首先,利用相邻两帧的帧头符号中所包含的PN（Pseudo Noise）序列,对帧体符号内的公共相位误差进行粗估计;随后,对帧体数据子载波进行标记,选取合适的子载波集合用于估计公共相位误差和子载波间干扰的精确结果。由此获得相位噪声频域估计结果后,通过快速傅立叶变换（FFT, Fast Fourier Transform）得到时域估计结果并进行消除。和现有基于判决反馈的相位噪声估计算法对比,本文所提算法的创新性在于采用了粗估计和精确估计结合的方法,同时利用子载波标记的方法有效降低了由于错误判决导致的误码扩散。仿真结果表明在现有算法已经不能正常工作的情况下,本文所提算法还可以有效的抑制相位噪声对系统性能的影响。      

单通道合成孔径雷达抗调频斜率失配干扰新方法

该文针对单通道合成孔径雷达(SAR)无法有效抑制调频斜率失配干扰的问题进行了深入的研究。根据干扰频谱与真实回波频谱的差异，该文提出了一种基于频域匹配滤波处理的合成孔径雷达调频斜率失配干扰抑制方法。该方法在准确测得干扰调频斜率的基础上，首先利用干扰信号的空间稀疏性以及低信干比(SIR)的特点，对干扰位置进行稀疏超分辨估计以获得较为精确的干扰时延相位。然后通过获得的干扰调频斜率和时延相位重建干扰信号频谱，以此为基础设计正交匹配滤波器在频域实施干扰信号的抑制，并重建无失真场景图像。最后，计算机仿真实验验证了该文所提方法的有效性。     

对相位编码步进跳频雷达的MCPC调制转发干扰

以对相位编码步进跳频雷达干扰为背景,分析了相位编码步进跳频信号和多载波相位编码信号的调制特点,在此基础上提出了一种多载波相位编码调制转发新型干扰样式,并理论分析了该干扰样式的干扰效果：可使相位编码步进跳频雷达产生多个导前、导后的逼真假目标.研究了等长度m序列的相关特性,给出了干扰信号的子载频和相位编码序列的选取准则.通过仿真实验对文中分析的结论进行了验证,结果表明该干扰样式较间歇采样预测转发干扰样式有较大的优越性.     

阵列天线抑制欺骗式导航干扰信号方法研究

针对欺骗式干扰影响飞行器卫星导航信号后引起的定位测姿错误问题,提出了一种适用于飞行器导航的基于阵列天线的欺骗式干扰检测和消除方法.使用接收阵列天线的载波相位双差测量值作为干扰检测依据,通过载波相位单差测量方程求出干扰信号的方向矢量,给出了提高干扰方向测量精度的方法,并使用其正交向量在干扰方向形成零陷,同时通过调整波束指向,在待测信号方向形成阵列增益,以达到抗干扰和增强导航信号的目的.使用这种方法可以对导航信号中的欺骗式干扰信号进行有效的识别和消除,适用于复杂环境下的飞行器导航.     

直扩系统中多基站协同多址干扰抑制方法

为降低直扩通信系统在多基站覆盖范围重叠区域内产生的下行链路多址干扰,文章根据多点协同的思想,通过综合调整各基站与用户通信采用的载波相位,达到了各基站干扰信号在用户接收端相互抵消的效果。仿真结果表明,在多基站覆盖范围重叠区域内有新用户增加时,通过载波相位调整,可以同时降低用户受到的下行链路多址干扰。     

拥挤干扰环境下的一种多载波扩频信号接收波束成形方法

针对拥挤干扰环境中的多载波扩频通信系统,提出了一种基于期望信号波达方向估计和干扰功率空间谱分析的波束成形方法。该方法首先利用多载波扩频调制信号的频率分集特性估计期望信号的波达方向,然后利用空间谱分析估计干扰信号的空间功率分布,在此基础上完成波束成形。该方法能够在拥挤强干扰环境下精确估计信号的波达方向,从而保证了干扰信号空间谱估计的有效性。仿真结果表明,即使干扰信号的功率显著强于期望信号,本算法仍然能够精确地估计出期望信号的波达方向,从而保证算法的有效性。     

多径瑞利衰落信道条件下射频干扰抵消误差对CCFD系统中OFDM性能的影响

针对同时同频全双工无线通信系统,考虑远端到近端的无线信道为多径瑞利衰落信道,近端发射天线到接收天线的自干扰信道为加性白高斯噪声信道,分析了同时同频全双工传输场景中,自干扰射频抵消幅度及载波相位误差对OFDM误码率的影响。结果表明,在相同信干比和信噪比条件下,幅度和载波相位估计误差的绝对值越小,误码率越低;针对载波频率2.3 GHz, OFDM子载波个数4096,子载波间隔15 kHz的同时同频全双工传输方式,在信干比为-70 dB,误码率为10-2时,若期望信噪比损失小于0.8 dB,则需要射频干扰抵消的载波相位估计误差的绝对值小于610-6,幅度估计相对误差的绝对值小于310-5;若期望获得40 dB的射频自干扰抑制效果,则射频干扰抵消的载波相位估计误差的绝对值小于0.5,幅度估计相对误差绝对值小于1%。     

针对载波环路的高效干扰研究

通过针对二相相移键控（BPSK,Binary Phase Shift Keying）最佳干扰样式的研究,从理论上分析了载波环路的特点。根据载波环路的收敛特性提出了窄带噪声调相干扰样式,该调制样式能够破坏载波环路锁相环的收敛特性,使解调的误码率增高。通过加载几种不同干扰信号的实验,证明了针对载波环路的干扰要比常规的干扰方式更高效。得出了使用窄带噪声调相信号作为干扰源是BPSK调制信号的最佳干扰样式,可以进一步地节省干扰功率,提高干扰效率。     

最佳遮盖性干扰的应用研究

本文从最佳遮盖干扰认证的理论出发,得出正态噪声是各种噪声干扰的最佳波形,否定了其为干扰雷达的最佳波形。并提出了一种栅状非噪声压制干扰信号,经过与噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号相互对比,栅状非噪声压制干扰信号在理论上有较好的干扰效果。     

OFDM系统相位噪声的迭代估计方法

OFDM系统对相位噪声(PHN)非常敏感,由其引起的子载波相位旋转和载波问干扰(ICI)会严重恶化系统性能.本文提出了一种新的OFDM接收机PHN迭代估计方法,利用优化理论(Majorization)得到最大似然(ML)代价函数的优化函数,通过对优化函数求最大化得到ICI系数的迭代估计,将估计的ICI系数变换到时域得到PHN估计,来校正每个样点的相位误差,从而达到抑制PHN的目的.与传统的基于ML的PHN估计方法相比,该方法具有较低的运算复杂度.文章对算法在多径信道环境下进行了仿真,结果表明所提方法对PHN引起的ICI有较好的估计性能.     

一种新型惯性/GPS测姿组件安装标定方法

研究了惯性测量组件和GPS测姿组件安装偏差关系的标定算法,利用双差载波相位测量内蕴的矢量转换关系对安装偏差矩阵进行估计.首先,分析了双差载波相位观测方程,将其转换为已知GPS基线矢量和对应双差载波相位观测在惯性测量组件载体系中的投影,将安装偏差矩阵表示为矢量方程参数;其次,根据矢量方程特性,将其归结为Wahba问题,并利用QUEST方法对耦合噪声条件下的安装偏差矩进行最优估计阵;最后利用仿真数据和实验数据验证了标定算法,并与其他方法进行了比较.分析表明,标定算法在精度和鲁棒性上都得到了提高,有很强的实用性.