频率选择性信道下的多天线信号分量合成算法

信道的多径效应和噪声会严重地影响信号的通信质量,可以通过空间分集技术提高信噪比和降低多径的影响。针对频率选择性信道下的多天线信号合成问题,给出了一种在未知信道下无需进行符号同步的多天线信号分量合成算法。在频域,该算法按照每频点信噪比最大化准则对信号进行加权合成,提高合成输出信号的每个频点信噪比,降低合成信号的衰弱特性。另外,分析了采用FFT实现时的相关问题,并利用常用的QPSK和16QAM信号进行仿真验证,最后对合成前后的信号进行解调。结果表明该算法能够有效地提高信号的接收质量,无需信号的定时同步和载波同步,对信号调制方式透明,为频率选择性信道下的低信噪比信号合成提供了新的解决思路,具有较强的实用价值。     

有色噪声背景下多径信号的二维DOA和极化参数同时估计算法

基于有色噪声背景下的电磁矢量传感器阵列,提出一种宽带多径循环平稳信号的二维波达方向和极化参数的同时估计算法。该算法充分利用信号的循环平稳特性,不仅解决了宽带多径信号的二维波达方向估计问题,而且具有选择估计信号波达方向的能力。该方法能够抑制有色噪声和宽带干扰的影响。计算机仿真验证了所提方法的有效性。     

时变衰落信道下同态滤波技术的研究

针对短波信道多径传播的特点,采用卷积型同态滤波技术和复时谱分析方法,抗多径传播引起的信号衰落。研究结果表明,该技术能减小输出信号均方误差,改善传输信号质量,是一种有效的抗多径方法。     

一种基于子空间的多径CDMA信道估计方法

提出了一种单径或多径CDMA信道参数的估计方法.该方法利用了接收信号协方差矩阵的特征结构,把观测子空间分解成为信号子空间和噪声子空间.利用信号向量在噪声子空间的投影为零的性质,可以估计出信道的参数.设计了一个代价函数,满足此代价函数就可使信号向量在噪声子空间的投影为零.与S.E.Bensley等人1996年提出的估计方法相比,本文提出方法可以得到信道估计的闭式表达,有利于进一步的分析.仿真结果表明,该方法有很强的抗远近效应及多址干扰的能力.     

模拟短波接收机的数字化及其实现

介绍了一种模拟短波接收机数字化改造的设计方案.设计中沿用模拟短波接收机接收短波信号,对其输出的中频信号进行增益控制、模数转换、分集合成、信号解调、数模转换和低通滤波等数字化处理,从而改善了短波无线通信系统的性能,提高了接收信号的信噪比.     

基于斜投影极化滤波的高频雷达电台干扰抑制

为进一步扩展可有效抑制短波电台干扰的极化滤波在非正交极化情况下的应用范围,提出了一种新的极化滤波方法,将目标和干扰信号的极化参数分别看做干扰子空间和信号子空间,构造斜投影算子形成斜投影极化滤波器,进而在时域和频域利用斜投影极化滤波器来消除干扰。理论分析和仿真结果表明该算法方便、有效,可对高频地波雷达系统中的电台干扰进行有效的抑制,是传统极化滤波器的推广。     

块式数据检测技术中的观测空间问题

根据短波信道的特点，抗多径干扰是主要的一个议题，由多径效应引起的码间串扰严重影响了短波数据传榆的质量，所以有效的消除码间串扰非常重要。这里提出一种块式数据检测技术观测空间的选择方法，可以充分地利用已知信息，取得较好的检测效果。     

在散射条件下对电磁极化技术的实验研究

由于在散射环境中存在比自由空间多2倍的极化独立空间信道,故在被给定的点下有6个可区别的电和磁的极化状态(而不是通常假设的两个),可获得额外信道容量．根据短波移动通信散射环境不断改变的特点,通过测试螺旋天线(终端加鞭天线)接收综合极化信道的话音质量与距离的关系,比较了同频率同距离(200km以内)条件下,螺旋天线、斜拉天线和双极天线的话音质量的差异,这3种不同极化天线的话音等级均在1以上,表明在载体上接收的电磁极化方向不再是单一的水平极化波或垂直极化波．提出了一种能够接收有6个可区别的极化状态的多极化天线系统模型,在散射条件下,能充分利用不同极化的独立空间信道收发同一信息,提高了短波移动通信的可靠性．     

多径信号载波相干解调RAKE接收机

传统RAKE接收机(CLRAKE)由于不同路径载波之间存在无法准确估计的相位差,将会导致多径信号的功率利用率大幅下降。针对这一缺陷,提出一种在载波上实现多径分离, 并分别对多径信号实现载波相干解调的新型RAKE接收机（CORAKE）。该CORAKE对各径信号的接收都是相干解调的,三径本地载波分别与相对应的三径收信号载波相位差均为0,消除了各径载波间的相位差对接收性能的影响。通过仿真对比,验证了CORAKE具有更好的接收信噪比增益。     

多用户多径长码DS-CDMA系统参数估计CRB和MCRB

多用户参数估计直接影响了多用户检测算法的性能。在多用户多径长码直接序列码分多址（DS-CDMA）系统下,首先推导出已知激活用户导频比特和扩频码时,多用户相位、时延和幅度参数联合估计的Cramer-Rao界（CRB）;然后给出了当激活用户导频比特和扩频码未知时,把激活用户扩频码看作随机变量,参数联合估计的修正CRB（MCRB）。数据仿真结果显示了导频比特长度、信噪比和激活用户个数对CRB和MCRB的影响;同时与单径长码DS-CDMA系统参数联合估计CRB和MCRB做了仿真比较。     

利用宽带回波的目标微动参数提取方法

高速目标平动补偿是弹道目标微动特征信息提取中一个较难解决的问题.利用弹道导弹宽带回波信号,提出了一种基于散射中心极化散射特性的非相干宽带回波对齐方法,通过极化相似性参数实现散射点中心对齐,并利用目标散射中心的高分辨一维距离像走动提取瞬时微动参数,对目标的尺寸和微动参数进行估计.仿真结果表明,该方法可以有效地在较低信噪比...     

基于高阶累积量的短波信道频谱感知技术

针对短波通信中频谱资源紧缺,利用认知无线电技术和调制信号的高阶累积量特性,提出一种适合短波信道的高阶累积量频谱感知方法,对短波频段进行监测,以合理利用空闲频段,提高频谱利用率。数值分析与仿真结果表明,该算法能够有效地克服短波信道多径时延和多普勒扩展的影响,在低信噪比下达到较高的检测概率。     

改进的基于循环平稳分析的OFDM关键参数估计方法

提出了一种利用OFDM信号自相关特性和循环平稳特性进行多径信道下关键参数盲估计的算法.该算法首先利用OFDM信号的自相关特性估计信号的有效符号长度,接着利用多径信道下的OFDM信号具有二阶循环平稳特性来估计符号长度,并且在此过程中引入平均的思想,通过对信号的一组循环频率求均值的方法得到最终估计值.信号的二阶循环平稳特性使得该算法可抑制多径干扰,平均的处理方法提高了算法的抑制高斯噪声能力.计算机仿真结果表明:该算法在设定的多径信道下,当信噪比SNR=-2 dB时参数盲估计的正确率可以达到90%以上,在信噪比SNR=2 dB时正确率可以达到100%.     

斜投影三维极化滤波

为解决传统三维极化滤波造成的高频地波雷达目标信号极化损失和相位失真,提出一种基于斜投影的三维极化滤波方法,利用目标和干扰的矢量信号分别构建信号和干扰矢量子空间,使用斜投影算子作为滤波矢量进行三维极化滤波.与传统的三维极化滤波相比,基于斜投影的三维极化滤波方法在完全滤除干扰信号的同时对目标信号的幅度和相位不产生影响,有效提高了滤波器输出信号和干扰噪声功率之比(SINR)及信号相参性.仿真结果证实了该算法可以有效抑制高频地波雷达中的干扰信号.     

OPF方法在波场分离中的应用

多波多分量勘探技术已经成为广泛采用的技术方法,而作为分离多波资料,提取有效信息的重要手段,波场分离已经成为处理流程中不可缺少的一个环节。波场分离可以通过提取多波资料的运动学信息或者动力学信息进行,但由于原有方法在处理干涉波时会产生严重失真,不能在对应区域准确分离干涉波形,所以有一定的应用局限。本文通过奇异值分解方法在时域和时频域求取极化参数,并通过选取信噪比能量团以较准确求取该参数,利用OPF（oblique polarization filter）方法最后达到将叠加干涉波场分离的目的。该方法对数据质量要求较高,文中对理论数据的处理效果较好,在实际数据的处理上还有待于进一步改进和完善。     

跳频信号2D-DOA与极化参数的欠定估计

为在欠定条件下估计跳频(frequency hopping,FH)信号二维波达方向(two dimensional direction of arrival,2D-DOA)和极化参数,从而有效辅助FH网台分选和信号识别、跟踪等,提出基于空间极化时频分析的联合估计算法.在建立FH信号极化敏感阵列快拍数据模型基础上,推导空间极化时频分布(spatial polarimetric time frequency distributions,SPTFD)的线性时频扩展形式SPSTFT,同时给出一种组合时频分布方法定位各跳(hop)信号在时频面上的自项区域,据此构造各hop的SPTFD和SPSTFT矩阵.利用SPSTFT/SPTFD矩阵中蕴含的信源极化-空域特征信息采取两种不同方法估计2D-DOA和极化参数.新算法无需多维参数寻优和配对,计算量小.仿真结果表明,本算法能在欠定条件下有效估计FH信号2D-DOA和极化参数,SPTFD矩阵法估计精度高,并能处理发生频率碰撞的hop.     

联合属性散射中心的极化目标重构新方法

传统极化目标分解方法将各个像素的散射机理分解为基本散射机理类型的线性加权和,难以反映部件整体结构的极化信息;对于低信噪比的人造复杂目标,直接分解难以反映目标真实的散射特性．通过引入全极化的属性散射中心模型,将目标信号分解为若干典型散射中心的组合以保留结构的整体性;联合极化对属性散射中心进行特征参数提取以降低噪声影响．提出了一种联合属性散射中心的极化目标重构新方法,该算法能很好地从低信噪比的极化数据中对目标信号进行恢复并保持目标典型结构的整体性,有效增强了极化图像的可视性．     

TH-PPM UWB信噪比的估计方法

TH-PPM UWB（Time Hopping-Pulse Position Modulation Ultra Wide Band）系统利用基于能量比较的TOA（Time of Arrival）估计算法可以提供很高的定位精度,但该算法需要知道准确的信噪比。针对此问题,提出了一种在多径条件下利用相关器的输出信号进行信噪比估计的方法。仿真结果表明,该方法具有很高的估计性能,并且数据量越大,估计的性能越好。     

基于传播算子的ESPRIT极化参数估计算法

针对极化敏感阵列参数估计过程中需要奇异值和特征值分解,以及低信噪比下估计误差偏大的问题,提出基于传播算子的二维旋转不变子空间(estimation of signal parameters via rotational invariance technique,ESPRIT)算法,改进算法引入非圆信号共轭相关统计信息构造一组新的接收数据,将这组新数据与真实数据重构组合求得噪声子空间;采用ESPRIT算法将信号子空间分块得到旋转不变因子,无须特征值分解和谱峰搜索,实现信号空间到达角(direction of arrival,DOA)和极化角的精确估计.所提算法在参数估计性能上要优于经典算法,在低信噪比情况下均方误差较小,并且可降低计算量,最后由Matlab仿真验证所提算法的有效性.     

基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法性能分析

通信信道的频率选择性衰落特性和信道噪声都会严重影响信号的接收质量。基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法(FMRC)对多路信号在频域加权合成,能够提高合成信号信噪比,实现频率选择性衰落信道下低信噪比信号的有效接收。文章针对该算法的理论性能,对合成信号均衡处理,分别推导了线性均衡器和判决反馈均衡器输出均方误差的理论表达式;证明了该算法与空间分集均衡器(SDE)在性能上的等价性。仿真实验表明,FMRC与SDE性能是一致的,但是在高信噪比下,当单路信道存在深衰落时,FMRC算法通过合成能够改善单路信道的深衰落特性,均衡器输出均方误差性能较SDE更优。