一种基于四阶累积量的约束自适应多径时延估计

在存在多径信号和空间相关性未知的背景高斯噪声情况下,不考虑多径信号传输的传统时延估计方法的性能会受到影响,甚至恶化。针对此问题,提出了一种基于四阶累积量的约束自适应多径时延估计算法,并对该算法的多径时延估计性能进行了收敛性能分析。该算法能够有效抑制空间相关性未知噪声的影响,在低信噪比的情况下能够直接、准确地进行自适应多径时延估计,克服了传统算法不能直接估计非整数倍采样间隔时延的缺点。计算机仿真试验验证了新算法的有效性。     

一种基于遗传算法的自适应参数型多径时延估计

基于四阶累积量的自适应参数型多径时延估计（FOC—APMTDE）算法只能直接估计整数倍采样间隔的时延,为了克服此缺点,引入遗传算法进行时延估计的寻优,保留了FOC—APMTDE算法良好的抑制相关或非相关高斯噪声的性能,在低信噪比的情况下可以准确地直接估计非整数倍采样间隔的时延。计算机仿真试验验证了新方法的有效性。     

改进的通信信号多径时延估计算法

为提高多径条件下通信信号时差定位系统中时延估计的精度,提出了一种利用信号循环平稳特性改进的WRELAX多径时延估计算法,给出了算法推导过程及流程图.新算法结合了循环时延估计算法和多径时延估计算法的优点,既可分辨多径时延,又能很好地抑制噪声及强干扰.仿真结果表明,新算法在多径分辨率及估计精度方面均优于原算法.     

基于信号分离估计理论的GPS多径抑制算法

信号多径效应是全球卫星定位系统(Global Positioning System,GPS)定位误差的主要来源之一.虽然差分技术可以提高导航系统的定位精度,但由于参考站和用户所处的地理环境不同,因此差分GPS系统仍然不能消除由于卫星信号多径所引起的定位误差.根据GPS多径信号模型的特点,本文提出了一种基于信号分离估计理论的GPS时延估计算法.该算法在信号时延未知情况下,先估计出信号的载波频率,然后根据估计得到频率,利用信号分离估计理论估计信号时延.仿真结果表明,该方法具有很好的估计精度,能够准确的估计出信号时延和频率,有效地抑制信号多径.当存在多径时,本文方法效果明显好于常规方法,并在大多数情况下优于常用的窄带相关算法.     

基于三阶累积量的多径时延估计

研究多径传输条件下的时延估计问题。利用三阶累积量的一维切片作为高阶统计量,结合相关算法原理,提出一种新的时延估计算法。为提高时延估计精度,对相关数据进行了加权处理。该算法可有效抑制空间相关高斯噪声或对称分布噪声,得到非高斯信号准确的时延估计。算法具有计算量小,易于实现的优点。仿真结果表明了该算法的有效性。     

基于信号循环平稳性的多径时延估计

本文提出了一种基于信号循环平稳性的多径时延估计算法将高分辨的已知信号多径时延估计方法一WRELAX算法,改造应用于观测信号的循环相关输出.一方面通过循环相关实现对噪声和干扰有效抑制,另一方面又使算法具备对多径时延的处理处理.仿真实验结果及分析证实了算法的有效性.     

一种基于遗传算法的自适应时延估计

基于四阶累积量的约束自适应时延估计（FOC—ETDE）算法具有优良的时延估计性能,但它需要较好的时延估计初值。为了克服此缺点,文章引入遗传算法进行时延估计的寻优,无需时延的先验信息,在低信噪比的情况下可以准确地直接估计非整数倍采样间隔的时延。计算机仿真实验验证了新方法的有效性。     

基于M估计变步长自适应仿射投影算法的稳健时延估计

该文提出了一种基于M估计变步长自适应仿射投影方法的稳健时延估计(TDE)算法。该算法将自适应仿射投影算法应用于时延估计,无须事先假定信号和噪声的统计特性,自适应调整自身参数;应用稳健M估计理论,抵消重尾噪声干扰。数值仿真表明,在高斯噪声、非高斯噪声甚至冲激噪声的干扰下,该文算法比高阶统计量法和最小均方自适应法有更强的稳健性和更高的估计精度。     

多通道干扰下的多径时延估计

在考虑多通道非平稳信号干扰及背景噪声的情况下,本文提出的基于循环相关的参数型时间延时估计方法,可准确地进行多径传输情况下的时间延时估计,有效地抑制干扰和噪声的影响.在估计性能方面,该方法优于基于相关的方法.在运算量和适应性能方面,该方法优于基于高阶累积量的方法.文章最后采用计算机模拟验证了文中的结论.     

基于循环互相关的LFM多径时延和衰减因子估计

针对复线性调频信号在多径条件下的参数估计问题进行了研究。本文提出的基于信号循环互相关的多径时延和衰减因子估计方法，可有效地进行多径条件下复线性调频信号多径时延和衰减因子估计，有效地抑制平稳噪声或干扰的影响，同时也避开了相关交叉项的影响。文章最后采用计算机仿真实验验证了文中的结论。     

未知波形信号的多径时延估计新方法

该文提出了一种从单个阵元接收数据中估计未知波形信号多径回波时延的新方法。该方法通过建立单阵元接收数据的频域信号模型,分析得出了利用该模型估计多径时延与利用阵列估计来波方向问题的相似性。进而,估计来波方向的ESPRIT算法被改造用于估计多径时延。文中还对通过信号模型估值存在的模糊问题进行了分析,并提出了解决办法。仿真实验结果证明了新方法的有效性。     

Super-Resolution Time Delay Estimation in Multipath Environments

The super-resolution time delay estimation in multipath environment is very important for many applications. Conventional super-resolution approaches can only deal with signals with wideband and flat spectra. In this paper, we propose a novel super-resolution time delay estimation method that can treat signals with narrowband spectra. In our method, the time delay estimation is first transformed into the frequency domain, in which the problem is converted into the parameter estimation of sinusoidal signals with lowpass envelopes. Then a MUSIC-type algorithm taking account of the envelope variation is applied to achieve the super-resolution estimation. Time delay estimation in active and passive systems are considered. Simulation results confirm that the proposed estimators provide better performance than the classical correlation approach and the conventional MUSIC algorithm for separating closely spaced signals with narrowband spectra.     

有限空间液态场中声发射信号时延估计方法

石油储罐罐底腐蚀的定位可利用声发射信号的时延估计实现,但在有限空间液态场中信号的传播会产生严重的多途效应,对准确进行时延估计产生不利影响.提出一种基于信号截取的广义互相关时延估计方法.采用曲线拟合法对每路传感器采集信号进行波达时刻估计,然后进行信号截取,对两路传感器截取信号进行基于相位变换的广义互相关,实现信号的时延估计.实验结果表明,该方法能有效克服多途干扰,提高时延估计性能.     

一种空时分布多径信号DOA-时延联合估计的ESPRIT方法

在城市密集环境下,由于局部密集多径反射信号不再符合点目标模型,传统多径参数(波达方向与相对时延)联合估计算法往往失效。针对此类问题本文考虑一种基于空时相干分布的多径模型,并在得到信道估计后将其转化至频率域去卷积获得空时联合信号子空间,由于多径扩展影响该信号子空间不再具有旋转不变结构,本文通过在联合信号子空间中抽取行向量构造不同的矩阵对,使各矩阵对在相位上满足旋转不变性质,然后,利用ESPRIT算法估计中心时延与中心DOA参数。与点目标ESPRIT方法相比该方法能够有效克服多径扩展影响,实现参数自动配对,且具有不敏感于多径分布形式的优点,仿真实验证明了其有效性。     

Multipath time delay estimation using regression stepwise procedure

Consider a multipath signal whose individual signals are deterministic known pulses. Our problem is to estimate the amplitudes and delay times of individual signals. Our main idea is to consider the multipath signal as a multiple regression model where each time sample is considered to be a possible arrival time of a pulse that may not be real. We use the regression stepwise procedure to select true pulses and eliminate the false pulses. By using this procedure, the number of pulses in a multipath signal does not need to be known. The results of a Monte Carlo simulation study with sinusoidal and trapezoidal pulses are presented to demonstrate the accurate estimation of arrival times and amplitudes by the regression stepwise procedure     

A multipath mitigation discriminator for GPS receiver

A novel technique for mitigating the multipath-induced code delay estimation error in Global Positioning System (GPS) is proposed. In contrast to conventional methods that aim to eliminate multipath signals, the proposed method exploits them to enhance the direct signal without affecting the accuracy of GPS code delay estimates. To achieve this, coherent accumulation of the received GPS signals is first done by transforming the received data into frequency domain and the parameters of multipath signals are then estimated by sparse reconstruction algorithm. Subsequently, a modified local reference signal is employed in delay lock loop (DLL) of the GPS receiver, which mitigates the pseudo-range estimation error and increases the correlation value of direct GPS signal. Simulation results demonstrate the performance and robustness of the proposed method.     

一种基于阵列天线的时延估计方法

本文主要讨论了无线通信中多径信号的时延估计问题，针对阵列天线，基于非线性最小二乘准则，我们提出了一种有效的时延估计方法，仿真结果表明该算法有较好的性能。     

基于循环相关的LFM脉冲雷达宽带回波Doppler和多径时延的联合估计

基于循环相关特性,该文提出了针对线性调频(LFM)脉冲雷达宽带回波Doppler和多径时延联合估计的方法。该方法首先利用雷达回波的循环相关变换,通过多径分量的能量累积估计Doppler频移尺度参数,然后结合发射信号的先验信息构造降阶函数,将回波信号降为多个单频信号,最后利用零频率截面循环谱能够将时间上有重叠的多径回波信号在该截面上分开且分辨率加倍的特性,估计出各多径分量的时延值。该方法只需要一个脉冲信号即可完成Doppler和多径时延的联合估计,对低信噪比噪声有较强的容忍性,能抑制各径相关交叉项的影响,并且具有较高的多径时延估计分辨率。文中给出了计算机仿真实验,仿真结果表明了该算法的有效性。     

基于改进TLS-ESPRIT的Chirp扩频系统信道估计

提出了一种基于快速伪谱修正的四阶累积量TLS-ESPRIT算法。该算法充分运用了四阶累积量矩阵的数据信息,不但能较准确地估计Chirp扩频系统信道多径时延,而且可有效地识别和剔除虚径,进而建立在时延估计基础上的多径幅度估计就更可靠。针对关键参数在仿真设计和工程应用中的设置,列出了它们需要遵从的三个关系。最后以IEEE802.15.4a信道为传输环境,对该算法进行了仿真验证,并与四阶矩TLS-ESPRIT算法和伪谱搜索算法作了性能对比。