基于压缩感知超宽带信号盲稀疏度信道估计

鉴于超宽带(UWB)信道估计要求预先给出信道才能精确重构的不足,研究了基于压缩感知的盲稀疏度匹配追踪类算法用于信道重建.这种盲稀疏度方法根据迭代终止条件和字典中最优原子选择方式的不同,设置迭代终止阈值和阶段转换阈值,通过可变步长的增大逐步逼近稀疏度,实现精确重建.仿真结果表明,相同条件下,基于此思想经过改进算法可有效用于解决实际UWB信道估计,较改进前算法估计性能相当,是一种具有应用价值的盲稀疏度重构方法.     

UWB信号波形传播特性研究

研究超宽带（UWB，ultra-wideband）的传播特性，是UWB信道理论研究的核心内容。利用Fourier变换对各种超宽带（UWB）脉冲波形的室内反射、透射和绕射进行了研究，并提出了一种新的n阶修正Bessel函数的渐近公式，仿真结果和时域的精确结果对比，一致性吻合较好。     

UWB信号波形墙体透射的研究

理论上推导了均匀平面波垂直入射与任意入射时的透射系数,利用Fourier变换对各种超宽带（UWB）脉冲波形在室内墙体透射中的失真问题进行了研究,仿真结果和时域的精确结果对比,一致性良好,另外初步分析了波形失真的特性。     

瞬时超宽谱多脉冲产生技术研究

通过对国内外瞬时多脉冲产生技术的调研,结合超宽谱脉冲的特点,开展了三种瞬时超宽谱多脉冲产生技术研 究。脉冲分割方式由于需要多个开关,而每个开关都存在一定的导通电感和导通电阻,会导致被分割的脉冲前沿变缓, 同时幅度变小;形成线串联方式虽然存在开关电容、隔离电感等的影响,但通过优化获得了较稳定的双脉冲输出;多脉 冲合成方式利用磁性材料的特殊性能来传输和隔离脉冲,但现有的一些磁性材料的响应速度不够,即在ns 脉冲下,磁芯 的工作点来不及变化,并未起到磁隔离的作用。     

认知信号在多径信道中频谱成形的优化方法

针对认知信号在多径衰落信道中发生畸变而导致通信质量急剧降低的问题,本文根据信息论和通信原理知识,提出了一种对认知信号采用频谱成形技术实现优化的新方法,使认知信号的传输速率与通信质量得以提高。最后通过仿真实验与无频谱成形情况对比,证实了该优化方法确实能够减小多径衰落信道对认知信号的影响,提高了认知信号传输速率和质量。     

抑制OFDM信号PAPR的改进脉冲整形

脉冲整形(PS)技术是一种有效可行的针对OFDM信号的PAPR抑制方法,它可以对发射信号进行频谱整形,降低系统误码率(BER),还可以用来抑制信号的峰均比,但不同的整形脉冲波形具有不同峰均比(PAPR)抑制性能和系统BER。提出一种改进的奈奎斯特脉冲,可以提高OFDM信号PAPR的抑制性能,同时不降低系统的BER,频带利用率高。仿真结果表明,其综合性能明显优于传统的升余弦和反转指数脉冲,是一种低复杂度的有效解决方案。     

基于IIR陷波的UWB窄带干扰抑制

提出了一种基于IIR陷波的UWB窄带干扰抑制方法。超宽带脉冲通过IIR陷波来降低自身特定频段的功率谱从而使UWB系统避开窄带干扰,达到与其它系统共存的目的。以高斯导脉冲为例,对所设计IIR陷波器进行仿真验证,并就陷波前、后的脉冲波形的通信性能进行比较。仿真结果表明:陷波脉冲具有良好的窄带干扰抑制能力,在实现和其他无线窄带通信系统共存的同时,具有良好的系统传输性能。     

卫星广播数字电视信号基带成形特性的研究

根据基带波形平方根升余弦滤波器的标准函数,给出了相应的时域函数,并对其能量频谱,码音干扰,售噪比等特性进行了分析,此结果可用于相关信号源的产生     

基于FIR陷波窄带干扰抑制的UWB脉冲设计

提出了一种基于FIR陷波器的窄带抑制UWB脉冲设计方法。通过对各种窗函数的陷波性能比较分析,选出最佳的窗函数来设计FIR陷波器。以高斯脉冲导数为例,对所设计陷波器进行仿真验证,并就陷波前后的脉冲波形的通信性能进行了比较。仿真结果表明：陷波后脉冲具有良好的窄带干扰抑制能力,能够和其它通信系统更好地共存。另外,此方法不需要在整个频段内降低UWB脉冲功率,实现起来简单灵活,为提高UWB脉冲发射功率,增大UWB系统的通信距离,提供了一种可行的方案。     

UWB无线通信关键技术及应用分析

UWB是目前最理想的低功耗、高带宽短距离无线通信技术。文中通过研究UWB无线通信的关键技术,指出其性能优点及局限性,阐明了UWB技术在军用和民用方面的应用前景。     

使用基于二阶多项式Nyquist波形降低同信道干扰的影响

本文讨论了在Nakagami衰落条件下,使用一类基于二阶多项式Nyquist波形的BPSK系统中的同信道干扰问题。我们发现在新提出的这类脉冲波形中总可以找到合适的成员,较升余弦Nyquist脉冲相比,具有更强的抗同信道干扰能力。     

基于BP神经网络的UWB系统窄脉冲捕获技术研究

根据UWB信号的特性提出一种在低信噪比条件下实现快速捕获的新方法,即利用BP前向神经网络对极窄脉冲信号进行捕获,有效减少了在低信噪比条件下的平均捕获时间。其中着重分析了利用BP神经网络在低信噪比条件下检测窄脉冲信号的可行性以及接收信号的信噪比对检测的影响。并且对仿真出现的问题进行了分析,得出了一些有价值的结论。     

利用虚载波技术抑制舱内超宽带信号对第二代“北斗”卫星信号的干扰

抑制超宽带信号对第二代"北斗"卫星信号的干扰,是实现超宽带无线通信系统在机舱环境中应用的前提之一。将虚载波技术应用到超宽带信号中,缩短了舱内超宽带信号发射机和"北斗"卫星导航接收机之间的安全距离,满足了机舱物理空间尺寸限制。在超宽带信号发射功率不变的情况下,利用超宽带信号舱内传播模型,计算了满足"北斗"卫星导航接收机门限接收信干比条件下采用虚载波技术前后的安全距离。理论计算结果显示,虚载波技术将安全距离从48m减少到1.8 m,仍然能够满足"北斗"卫星导航接收机误码率要求。建立了系统仿真模型,仿真了误码率与安全距离的关系,仿真结果与理论计算结果一致。该方法对舱内超宽带信号干扰有抑制效果,在机舱超宽带无线通信环境中具有可行性和实用性。     

基于可编程光处理器的可调UWB信号产生方案

介绍了UWB信号产生的原理,提出了一种基于可编程光处理器(POP)的可调超宽带(UWB)信号产生方案,建立了完整的理论模型,并且对这种方案进行了仿真验证,实验结果表明该方案性能稳定,对偏振态、偏置电压漂移等问题都不敏感。     

一种基于正交匹配追踪的压缩感知信号检测算法

针对当前压缩感知信号检测算法没有充分利用稀疏系数幅值信息的不足,提出了一种新的检测算法。从正交匹配追踪算法切入,通过深入分析归一化残差的变化信息,提出归一化余差概念,建立了一种基于归一化残差和归一化余差二维判决的信号检测算法。仿真结果表明,算法的有效检测阈值区间随着信噪比的降低而不断减小,且在信噪比为-8 dB、压缩比为0.25时,该算法的检测概率仍能满足要求,具备较好的适应性。     

基于Hermite多项式的超宽带脉冲波形研究

基于Hermite多项式理论,给出了一种适合超宽带通信的窄脉冲函数,即修正的Hermite多项式.分析了脉冲形成因子和Hermite多项式的阶数对其脉冲波形及能量谱密度的影响.研究了跳时扩频脉冲位置调制的超宽带系统在加性高斯白噪声信道下使用该脉冲的系统性能.仿真结果表明,该系统中三阶修正Hermite多项式的性能要比其它阶好.     

Non‐linear chirp based UWB waveform design for suppression of NBI

In order to alleviate the narrowband interference (NBI) to ultra wideband (UWB) systems, we propose two non‐linear UWB chirp waveforms based on the arctrigonometric and archyperbolic function in this paper. The proposed UWB pulses can obtain good performance in NBI suppression. Both of the two chirp pulses require only the time domain processing because of the inherent relationship between the frequency domain and the time domain. Theoretical analysis and simulation results show that the direct sequence pulse binary amplitude modulation (DS‐BPAM) UWB systems with the proposed chirp waveforms can achieve excellent NBI suppression performance and outperform the linear chirp waveform based UWB system significantly. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于CPLD的伺服系统正交脉冲的分数分频

在交流伺服系统中,对电机编码器反馈的正交脉冲信号进行分频,并发送至上位机对构成全闭环系统非常必要。为了能够实现对编码器正交脉冲信号的分数分频,并保证分频得到的脉冲方向正确,数量符合要求,仍以正交形式反馈给上位机,本文研究了伺服系统中分数分频的基本原理及分频过程,采用Altera公司的QUARTUS II软件和CPLD产品EPM1270进行设计,通过软件仿真和实验测试,证明分频器在伺服系统中应用的可行性,有较强的工程应用价值。     

基于UWB的室内定位关键技术研究

基于UWB(Ultra Wide-Band)的测距和定位技术具有传统定位方式无法比拟的优势。简要介绍了DTOA(A Different Time of Arrival)的定位原理和超快带信号UWB的定义,探索性的给出了一种基于DTOA的无线定位算法,并进行了仿真测试以及精度分析。