一种基于数字AGC的定点字长控制算法研究与实现

对数字信号处理中定点计算字长保留问题进行了研究.首先分析了定点计算中截短量化噪声、保留字长与信噪比损失的关系;而后针对信号定点处理中的多次字长截短问题,给出一种基于数字AGC的字长截短控制算法,并在FPGA硬件平台上对算法进行了验证.理论分析和验证结果表明,该算法能够适应输入信号的变化,保证处理流程中的有效量化位数与量化信噪比.     

低信噪比损失的旁瓣抑制滤波器

提出一种具有低信噪比损失的旁瓣抑制滤波器设计方法.常规的旁瓣抑制滤波器通常以峰值旁瓣最低为设计目标,未考虑信噪比损失的控制.本设计先给出了滤波器信噪比损失的表达式,在设计目标函数时考虑了信噪比损失,按加权失配滤波法得到显式的滤波器系数迭代关系式.该方法适用于二相码、多相码、LFM信号和NLFM信号.对于LFM信号,在信噪比损失相同(均为1.4 dB)的情况下,本方法所得滤波器较之常规的频域加窗法,峰值旁瓣低5 dB以上;而在峰值旁瓣电平相近的情况下,信噪比损失只有1 dB.     

多模式GNSS接收机的数字AGC电路设计

设计了一款应用于GNSS接收机的快速数字自动增益控制电路(AGC),该AGC电路采用三级增益控制算法实现快速稳定的增益收敛,对2 bit及以上ADC具有很好的普适性。电路仿真了增益收敛速度和稳定度以及有带内连续波干扰情况下不同量化精度的信噪比性能,结果表明所设计电路可以很好地满足性能要求。     

一种新的自适应阈值小波包语音增强算法

针对固定阈值小波包语音增强算法在去噪时会损失语音信号的问题,文中提出了一种新的自适应阈值小波包语音增强算法。该算法先利用带噪语音的小波包变换系数估计出后验信噪比,再由含有后验信噪比因子的sigmoid函数作为平滑因子对随尺度变化的阈值进行相邻帧的平滑,最后由后验信噪比自适应修正平滑阈值,减少语音失真;仿真实验结果表明,该算法在去噪的同时减少了语音信号的损失,有效地提高了增强语音的信噪比和分段信噪比,较固定阈值小波包语音增强算法具有明显的优越性。     

一种低复杂度MIMO球形检测算法

针对球形译码检测算法在信噪比较低时复杂度大的问题,提出一种新型球形检测算法。通过使用一个压缩因子对低信噪比时的球半径进行抑制,同时结合最小均方误差检测算法降低算法复杂度。仿真结果表明,在信噪比低于10 dB时,该算法相对传统球形译码算法,复杂度平均降低10%左右,并且性能损失较少。     

适用于非恒包络突发通信的AGC设计

在非恒包络突发通信中,要求接收机的自动增益控制(AGC)响应速度快、引入失真小。针对传统AGC的响应时间单一不可调问题,提出了一种适用于突发通信的变速AGC设计方案。本方案AGC环路根据突发信号的帧结构特点,实时地进行响应速度切换。突发信号到达时AGC能快速稳定,稳定后AGC能慢速保持,突发信号结束时AGC又能快速释放。本方案通过简单的模拟电路实现,实测结果表明该AGC方案稳定时间短,信号失真小,释放速度快,适用于突发通信特别是非恒包络突发通信系统。     

数字信道化系统的数字AGC的分析

随着数字AGC技术在雷达和电子信息领域越来越广泛的应用,本文针对信道化数字AGC的算法进行了深入的研究和总结。首先,介绍了AGC的基本的概念。其次在MATLAB的下进行了AGC控制算法的仿真,由仿真结果去分析AGC算法,为FPGA的仿真提供了有力的依据。最后在Quartus8.0的编译环境下用VHDL语言创建模块并依据MATLAB仿真进行编译。基于功率统计算法的数字AGC设计对信号保持恒定的输出有着很显著的作用。     

用于星载SAR数字AGC增益控制的双门限步进法

首先对自动增益控制(AGC)电路的模拟和数字实现方法进行了比较,指出星载合成孔径雷达(SAR)系统采用数字AGC的必要性;然后针对数字AGC增益控制产生算法进行了讨论,提出了一种实用的数字AGC增益控制产生算法--双门限步进法。该算法配合数控衰减器非常适合数字AGC的工程实现,实验结果证明:采用该算法的AGC设计具有很好的收敛性,并且在后续处理中能够精确地恢复信号原来的幅度。     

卫星通信网络终端多载波干扰分析

在卫星通信网络终端体系架构中,每一个终端都能够同时接收多个不同频段的载波信息,卫星和终端的相对运动等因素而引起的频率偏移将会导致多载波间相互干扰。本文分析终端载干比、信噪比损失等性能因素与频率偏移的关系,仿真结果表明,这种干扰会导致终端的载干比下降、信噪比损失增加、误码率升高。分析与仿真结果将为下一步消除载波间干扰提供理论依据。     

基于IMC-PID的超临界火电机组AGC性能优化北大核心CSCD

自动发电控制(AGC)功能要求火电机组的负荷响应具有较快的速度和较高的控制精度。常规的AGC采用基于PID的前馈-反馈控制策略,当电网AGC模式改变时,常规AGC策略的性能可能发生恶化乃至引起考核。为了全面优化火电机组的AGC性能,设计了一种基于内模控制PID(IMC-PID)的前馈-反馈功率控制回路,通过构建调节级压力-负荷的传递函数引入内模,在考虑分散控制系统离散控制特性和发电机响应特性的基础上实现控制回路参数整定。最后,将该策略应用在某660 MW超临界机组,结果表明机组AGC性能得到显著提升。     

Transmit correlation effect on SIC-ZF receiver for V-BLAST system

It has been shown that transmit correlation causes a signal-to-noise ratio (SNR) loss in the zero forcing (ZF) receiver for V-BLAST (Vertical Bell LAbs LAyered Space-Time) system. In this paper, we investigate the transmit correlation effect on the ZF receiver with successive interference cancellation (SIC). We show that such an unfavorable condition leads to twofold effects on the performance degradation. In addition to the immediate SNR loss, the transmit correlation can increase the propagation factor to spread decision error significantly. These two effects are evaluated analytically. We derive the probability density function (pdf) of the effective SNR at each decoded stream, and hence accurately quantify the SNR loss. We also calculate the decision error propagation factor in terms of its second moment. In particular, we show that transmit correlation can cause a stable component of error propagation which does not decline during the SIC procedure. Finally, we conduct the simulation to verify the analytical results.     

路径损耗对802.11无线局域网干扰与载波监听性能的影响研究

分析了路径损耗因子对802.11无线局域网的干扰与载波监听性能的影响,揭示了增大路径损耗因子的优势。基于SNR阈值模型和固定的载波监听阈值,分析了802.11a/b/g/n的主要比特速率。首先,在绝大多数的比特速率下(除比特速率为1和2Mbps外),增大路径损耗因子有利于增加SIR和减小干扰半径,这有助于提高比特速率和空间复用。其次,基于蜂窝网络拓扑 指出了最优网络容量随路径损耗因子的增大而增大。最后,图例分析和仿真实验揭示了增大路径损耗因子有助于改善载波监听的准确率。城市中由于建筑物和人口稠密会增大路径损耗因子,因此可提升无线局域网的性能。     

基于AGC回路的超声波流量测量新方法

针对超声波流量测量系统干扰因素多、测量精度不高、不利于数据采集等特点,对该测量系统的AGC回路应用进行了研究。采用数学方法建立数学模型,并通过分析数学模型计算出AGC回路的可变增益和稳定时间,设计了相应的电路并分析了AGC回路对流量测量计算过程的影响。实际应用证明,该系统可以提供较高的流量测量精度。     

两类多用户MIMO线性预编码的功率分配*

将多用户MIMO线性预编码分为干扰消除和干扰抑制两类,针对干扰消除中的块对角化（block diagonalization,BD）迫零算法,讨论了经典注水功率分配,提出一种信噪比控制功率分配方案。该方案可使系统各子流接收信噪比相同,各个用户的误码性能一致,也可控制用户之间的任意信噪比比例;研究了干扰抑制类预编码的统一功率分配方案,提出一种针对存在干扰系统的适用于相关信道的迭代注水算法。该算法引入经典注水的思想,将干扰和噪声一并考虑。仿真结果表明,该算法在相关信道下使系统和容量获得了明显提高。     

扫频干扰的自适应时变抑制研究

在DSSS系统中,提出一种基于修正离散Chirp-Fourier变换(MDCFT)的扫频干扰自适应时变抑制算法。该算法采用MDCFT估计扫频干扰的参数,构造了实时性强的自适应时变干扰剔除器,推导了MDCFT检测扫频干扰的输出信噪比的闭合表达式。与Wigner-Hough变换(WHT)估计扫频干扰时的非线性损失相比,输出信噪比提高了3 dB,并给出了误码率的闭合表达式。数值仿真表明了理论分析的正确性和该方法的有效性。     

一种新颖的宽带短波探测系统音频干扰抑制算法

短波信道音频干扰分布密集,导致宽带短波探测系统接收信噪比严重恶化.针对传统奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)滤波方法损失了干扰频率处的有用功率,对信道参数的高精度提取造成了不利影响.本文深入分析了SVD滤波内部机理,推导得到SVD滤波的解析表达式,并由信号加噪声子空间得出有用功率的鲁棒估计,进而提出了一种新颖的基于功率补偿的音频干扰抑制算法.仿真与实测数据处理结果表明,该算法不仅实现了干扰抑制,而且有效减小了抑制产生的信号损伤,对于短波电离层信道参数的高精度提取具有特殊意义.     

基于TCP/IP协议的高精度多路超声信号采集系统

针对超声结构探测应用中回波信号信噪比低且动态范围大的特性,提出了一种基于分布式总线型结构的多路数据采集系统。该系统以DSP器件为控制核心,配合网络接口芯片实现了基于TCP/IP协议的节点间通信,同时在信号采集前端采用基于预采样的自动增益技术,提高了采集精度。通过测试表明,该系统具有良好的性能,具有较高的实用价值。     

电容式微陀螺自适应闭环驱动系统的研究

对微陀螺闭环驱动系统理论进行分析讨论,结合微陀螺结构特性和自适应锁相环特点,设计一种微陀螺自适应闭环驱动系统。利用数学工具Matlab分别建立Simulink传统的自动增益控制器（AGC）方式闭环驱动系统模型和自适应闭环驱动系统模型,对其进行系统性能对比分析。分析结果表明：微陀螺自适应闭环驱动系统建立时间比传统AGC方式闭环驱动系统建立时间缩短69％,系统频率偏差仅为1Hz,频率稳定性是传统闭环驱动系统的38．46％,系统抗噪声能力优于传统闭环驱动系统。因此,采用自适应闭环驱动系统可以提高微陀螺的检测灵敏度。