基于压缩感知的线性调频信号频率估计

基于压缩感知理论,测量了在不重构情况下线性调频信号的频率。算法根据信号的稀疏表示建立原子库,利用AIC(Analog-to-Information Conversion)技术完成对信号的压缩采样,在压缩域利用正交匹配追踪的算法进而优化重构稀疏系数,寻找出系数最大值所在的位置,而原子库中该位置原子的频率参量即为线性调频信号的频率参量。该方法在保证频率估计高成功率的前提下,大大减少了采样过程中的冗余和浪费,节省了存储空间,实验仿真验证表明该方法的可行性。     

大线性调频斜率的估计方法研究

离散多项式相位变换分析法是线性频率调制(LFM)信号参数估计方法中的常用方法,但其缺点是参数估计范围较小,不利于工程实现。文中以线性迭代预测(ILP)方法为基础,介绍了ILP方法的基本原理,提出了一种LFM信号参数估计范围的改进方法,给出了LFM信号参数估计范围改进的基本思想和实现步骤,该方法在保证估计精度的前提下能大大提高估计范围。最后仿真验证了该方法的有效性。     

基于最小范数准则的多普勒频率高精度估计

提出一种雷达回波多普勒频率的高精度估计算法。算法利用脉冲间干扰和噪声的相关性较弱,从而在脉冲链自相关矩阵中抑制干扰及噪声分量。并基于最小范数准则实现多普勒频率估计。该算法在多种干扰/噪声背景下估计精度接近CRB,且计算量较小。仿真实验也验证了算法的有效性。     

基于线性预测残差倒谱的多语音基音频率检测

本文提出了一种基于线性预测残差倒谱的多语音基音频率检测算法,该算法首先对混合语音信号进行线性预测分析,进而计算预测信号与原混合信号的残差,并对残差信号做倒谱变换,得到混合语音信号的线性预测残差倒谱;然后在该信号的残差倒谱中,结合图像处理的技术,利用语音信号基音倒频匹配法检测出多语音信号的基音频率;最后在基音标定的过程中,本文算法利用语音信号的连续特性,依据信号基音频率前后差距变化最小原则标记出各基音所属话者。实验结果表明,本文提出的算法在弱回声及无回声的情况下能快速有效地从单声道混合语音信号中检测出多语音基音信息。     

大动态PCM/FM信号的载波频率同步

针对大动态脉冲编码-频率调制(PCM/FM)遥测信号的载波频率同步,提出了基于快速傅里叶变换(FFT)及频谱重心的载波频率估计方法,并采用了频谱叠加及频谱截取的优化方法提高算法估计精度.相对于其他基于FFT的频率估计算法,频谱重心法有着更高的估计精度及更好的抗噪声性能,而且复杂度代价很小.仿真的均方误差结果表明,基于FFT长度为2048和2块叠加以及保留信号99.9%能量的频谱截取方案有最好的估计性能.在最大多普勒频率、多普勒一阶变化率及二阶变化率分别为0.5倍、0.3倍及0.2倍符号率的大动态条件下,基于频谱重心法的二阶锁频环能够较好地完成载波频率跟踪.误码率曲线表明,经过频偏校正后的多符号非相干解调(MSD)性能与无频偏情况相比,无性能损失.     

基于互相关差分的多普勒频率估计算法

在全球卫星导航系统中,精确的多普勒频率估计可以减少接收机从信号捕获到信号跟踪的时间,很大地提升了导航接收机的性能。针对导航信号的多普勒频率估计,在修正差分组合算法基础上,提出了一种基于互相关差分的多普勒频率估计算法,该算法不需要估计载频就能够直接估算出多普勒频率,在不增加搜索空间的前提下,明显提升了多普勒频率的估计精度。     

基于现代谱估计的PSK信号频率估计方法

现代谱估计方法是在强噪声背景下进行谱估计的有效方法。本文利用现代谱估计的方法．分别使用MUSIC算法，Welch算法和修正协方差算法对PSK信号中心频率进行了估计。本文给出了计算机仿真的结果，将3种算法的估计结果进行了比较。结果表明，利用现代谱估计方法可有效地估计PSK信号的中心频率，其中修正协方差法在几种谱估计方法中性能稳定，复杂度适中，且计算速度较快。     

基于瞬时频率估计的进动锥体目标微多普勒频率提取方法

该文针对进动锥体目标的微动特性提取,建立等效散射点模型下的微多普勒频率与目标运动参数关系。结合进动调制的微多普勒频率近似正弦变化规律的特点,提出基于瞬时频率估计和随机抽样一致性(RANSAC)的进动目标微多普勒频率提取方法。该方法将回波信号分为若干段,每一段的回波信号近似为若干线性调频(LFM)信号分量之和,通过调频Relax算法估计各信号分量的瞬时频率,并通过随机抽样一致性算法估计散射点的微多普勒曲线。基于仿真数据和电磁计算数据的实验验证了该方法的有效性及稳健性。     

基于ESPRIT算法频率估计的研究

本文提出了一种新的研究频率估计的算法-ESPRIT,该算法利用的是信号子空间的旋转不变性。具体讲述了ESPRIT算法在频率估计上的应用,先描述这种算法在理论上的实现,接着用仿真来证实这种算法的可行性和优势。     

非合作通信中循环前缀线性调频信号的频率估计

针对非合作通信中循环前缀线性调频信号频率估计范围小的问题,提出了一种宽范围高精度的频率估计算法。该算法首先利用循环前缀的相关性确定符号周期起点,然后利用部分线性调频信号匹配相关确定接收信号的零频达到时刻,根据两者的时延差得到大范围频偏粗估计。最后,利用高精度单频估计算法估计匹配相关后波形的残余频偏,提高频率估计精度。理论分析和仿真结果表明,所提算法在保证估计精度的同时大大提高了频率估计范围,更适用于非合作接收环境。      

中频PCM/FM信号全软化FM解调的一种实现方法

本文介绍了中频PCM/FM信号全软化FM解调系统的组成、解调原理及软件解调的一种实现方法,完成了对软件解调算法的理论阐述和数学推导,并根据推导出的数学模型在Matlab平台下进行软件设计,最后进行了仿真测试和实验验证,仿真结果和实验结果证明了该实现方法的可行性。     

一种基于MSD的同步方法

针对PCM/FM系统中多数同步方法都需要在接收端添加额外的软件代价比较大的特点,基于多符号检测(MSD)的PCM/FM信号软件化解调系统,研究了一种基于MSD的迟早门载波同步和升降频码同步方法。利用MSD自身的优势,就地取材,简单地对本地时延和频偏进行加减即可达到同步要求。详细研究了低信噪比环境下,可变步长的时频同步方法,仿真了几种指标之间的关系。在系统代价较低的情况下保证了同步的快速实现。     

一种基于小数锁相环的高速遥测发射机

为了缩小遥测发射机的频率间隔而不影响其性能,使用基于小数锁相环的结构,在达到了非常小的频率间隔的同时,可以在整个2.2～2.4GHz通信频带内灵活调整工作频点.采用准两点调制结构使得系统在保持较低误码率水平下达到较高的数据传输率.采用该结构设计实现了频点间隔100kHz、速率为2Mb/s的小型化PCM/FM遥测发射机.     

基于MATLAB的遥测PCM/FM信号解调仿真

为解调遥测体制中常用的PCM/FM信号,在受到鉴频电路的启发后,提出了非相干包络检波算法,这种算法共包括限幅、求导、低通滤波3个步骤。详细讲述了这种解调算法的基本原理和实现过程,并对一些关键步骤做了着重说明,最后用MATLAB进行了仿真,画出了误码性能曲线。仿真结果表明该方法不仅能够有效抑制各种干扰、具有较好解调性能,而且原理简单、运行效率高。     

PCM/FM遥测系统中用于去除多谱勒频率和载波频偏的新方法

本文首先分析了均匀采样二阶DPLL(Digital Phase-Locked Loop)误差传递函数的特性,并基于均匀采样二阶DPLL误差传递函数的高通特性提出了脉冲编码调制/调频(PCM/FM)遥测系统中用于去除多谱勒频率和载波频偏的新方法;然后给出了设计实例和相应的计算机仿真结果;最后给出了有效的实现方法。计算机仿真结果表明,基于均匀采样二阶DPLL误差传递函数的高通特性用于去除多谱勒频率和载波频偏的方法是可行的。     

PCM/FM遥测序列软解调研究

为了提高PCM/FM信号解调系统的性能,本文研究一种多符号检测(Multi-Symbol Detection,MSD)技术.首先针对PCM/FM在硬件解调中存在的一系列问题,引入MSD软件解调方法;随后研究MSD在低信噪比下解调同步的实现;最后进行算法仿真,结果表明,在误码率10-4处时,检测性能比传统非相干鉴频算法可提高近3 dB,性能十分理想.     

雷达线性调频信号在FPGA上的实现

线性调频信号作为雷达系统中一种常用的脉冲压缩信号,在雷达系统中有着广泛的应用。以自行研制的雷达信号处理PCI卡为平台,提出了采用FPGA技术实现雷达线性调频信号,详细介绍了基于FPGA的DDS软件编程技术实现线性调频信号的基本原理和具体方法,并结合仿真结果说明了利用FPGA实现雷达线性调频信号的优势,为雷达线性调频信号的工程实现提出了一条新思路。     

基于DDS技术的线性调频信号的生成

DDS是将先进的数字处理理论与方法引入频率合成的一项新技术。VHDL作为一种硬件描述语言,用于描述硬件电路的功能、信号连接关系及定时关系,在电子工程领域得到了广泛的应用。介绍了DDS的基本原理及其调制特性,并且利用VHDL语言编程实现了DDS,在此基础上进一步设计实现了一种基于DDS技术的线性调频信号,给出了其主要部分的仿真结果,验证了其正确性。     

FM 解调及AFC算法的VHDL设计实现

根据遥测中频PCM/FM信号的解调原理,介绍了FM解调及自动频率控制(AFC)设计的理论架构和实现方法,通过理论分析、公式推导和Matlab仿真等手段证明了方法的正确性,在此基础上完成VHDL程序设计,最后进行了仿真测试和实验验证.仿真结果和实验结果证明了该实现方法的可行性.