3G-ALE短波信号信道化接收机高效设计

快速选频建链对提高短波通信系统的接通率和通信质量至关重要,针对第三代自动链路建立(3G-ALE)短波信号频率较低、信道带宽窄、信道个数多的特点,设计了一种基于加权叠接相加(WOLA)滤波器组的射频直采信道化接收机,同时,提出了信道组内有效信道全覆盖的方式,能够使建链时间缩短为单路接收时的1/511。在高斯白噪声信道下进行了仿真,当SNR低至-9 dB时同步捕获概率甚至可以达到100%,当SNR高于24 dB时误码率为0。与单路接收相比,该信道化接收机不会因为并行接收而降低信号接收质量。     

一种新的3G-ALE短波信道监测方法

主要研究了第三代短波通信系统链路自动建立协议（Automatic Link Establishment,ALE）中的信道监测协议,针对其不足提出了一种针对数据传输的特定结构进行监测的方法。在同步模式下,3G-ALE系统监测信道占用情况。现在应用最普遍的是对8PSK信号进行检测。这种监听方式在信噪比很低的情况下,监听不可...     

直扩信号检测的相关积累技术

分析直接序列扩谱信号与噪声在统计特征上的差别，在此基础上，提出了利用相关积累的思路来检测直扩信号载频和码速的方法，这种相关积累充分利用了伪噪声和噪声之间的统计差别，以较长的积累时间，来获得低信噪比下检测扩谱信号的能力，在仿真验证中，对于GPS的P码信号，在信噪比为－26dB（带内信噪比为－12dB)时，相关积累0．5－1s钟后，扩谱信号的载频和码速被准确估计出来，其误差在100kHz以内。     

一种低信噪比直扩信号的检测方法

针对低信噪比直接序列扩频(DS／SS)信号难以检测的问题，特别是QPSK调制的直扩信号，本文提出了一种新的相关检测方法。该方法将PSK信号的自相关函数能量集中时段提取出来处理，从而提高检测性能。计算机仿真表明，在信号带宽内信噪比为-12dB时，该方法不仅能够有效检测QPSK调制的直扩信号，而且对BPSK调制的直扩信号也有同样的检测性能。     

一种直扩信号相关检测方法

本文对低信噪比直接序列扩频（DS／SS）信号的检测提出了设计方案和算法。提出的频域自适应抑制窄带信号过程中对存在的DS／SS信号的损失相对较小，提出的数字滑动窗积分自相关算法能大大缩短检测时间，并结合实验系统给出了检测概率的统计性能。     

基于谱相关的直扩信号检测及噪声抑制分析

直扩信号是二阶循环平稳信号,根据谱相关分析方法,利用直扩信号非零循环频率处的谱线特征,可将直扩信号从噪声背景中检测出来。为消除基底噪声,采用电子测量中的3σ准则对直扩信号的循环谱进行了消噪处理,便于实现检测,仿真论证了该方法在低信噪比条件下的有效性。     

直扩信号检测的相关积累技术

分析直接序列扩谱信号与噪声在统计特征上的差别,在此基础上,提出利 用相关积累的思路来检测直扩信号载频和码速的方法。这种相关积累技术充分 利用了伪噪声和噪声之间的统计差别,以较长的积累时间,来获得低信噪比下检 测扩谱信号的能力。在仿真验证中,对于 ＧＰＳ的 Ｐ码信号,在信噪比为－２６ ｄＢ(带内信噪比为－１２ ｄＢ）时,相关积累 ０．５～１ｓ钟后,扩谱信号的载频和码速被准 确估计出来,其误差在１１ ｋＨｚ以内。     

改进的压缩接收机对直扩信号的检测

利用压缩接机收对单一频率或窄带信号进行检测是一种高灵敏度的检测方法。但它不能直接用于直扩信号的检测。如果先将直扩信号倍频，消除相位变化，再用压缩接收机就可以完成检测了。由于压缩线具有很高的压缩比，这种方法仍能获得很高的检测灵敏度。     

直扩信号检测与估计的改进

对低信噪比下直接序列扩频(DS／SS)信号的检测和估计提出了一种新的改进思路。在通常数值处理前加设一预处理模块,该模块能改善白噪声背景下信号的信噪比,从而为进一步提高低信噪比信号检测与估计的能力给出了一条新的途径。     

基于Duffing振子的直接序列扩频信号载波检测方法

利用Duffing振子对周期小信号的敏感性和对噪声免疫性来检测DSSS/BPSK信号平方变换后混在强噪声中的正弦信号.介绍了Duffing振子小信号检测技术,详细阐述了基于Duffing振子的信号检测方法,给出了扩频信号和Duffing振子策动力的相差与最低可检测信噪比之间的关系曲线及方程.仿真表明,该方法能检测到信噪比为-38.35dB的DSSS/BPSK信号.     

应用增强二次谱估计直扩信号扩谱周期

在二次谱方法提取直扩信号扩谱周期的基础上 ,提出一种增强直扩信号二次谱的方法。这种方法不利用先验条件 ,在直扩信号二次谱的基础上 ,通过二次谱的局部统计分析 ,克服时域平稳噪声的影响 ,增强信号扩谱周期的特征谱线。实践证明 ,这种方法能在极低信噪比条件下快速准确提取直扩信号的扩谱周期     

针对3G-ALE系统同步头的灵巧干扰

研究了针对第三代短波通信网自动链路建立（3G—ALE）系统同步头的干扰原理,提出了相应的灵巧干扰信号的设计准则,依照该准则设计了两种实用的针对同步系统的干扰信号。仿真结果表明,灵巧干扰信号对同步系统的破坏能力远远高于常规干扰。在相同干扰效果的条件下,使用灵巧干扰所需的干信比小于常规干扰方法约7dB。     

基于二次谱的直扩信号伪码周期估计方法研究

文章采用二次功率谱法实现直接序列扩频信号(DS/SS信号)伪码周期的估计,此方法是对接收信号求得一次功率谱后再进行第二次求功率谱处理,最终得到信号的二次谱在信号伪码周期整数倍处出现一系列的尖峰脉冲,脉冲间距即为伪码周期。通过对二次谱法进行仿真实验,结果表明在较低信噪比条件下能够实现直扩信号的伪码周期估计;准确估计时所需的信噪比容限随着伪码周期的增加而逐渐降低。     

SCM-OFDM系统中一种新型的盲频偏估计方法

该文提出了一种用于重叠码调制-正交频分复用(SCM-OFDM)系统中基于信号检测的频偏估计方法。这种估计方法首先利用SCM迭代检测器输出的判决符号重构接收信号,再利用最小均方误差准则对频偏进行估计。该方法不需要额外的训练序列或导频符号,是一种高效的盲频偏估计方法。此外,该文还提出了一种改进的频偏估计方法。在改进的方法中,接收机将频偏估计与信号检测进行联合迭代;这样在每一次迭代过程中,信号检测和频偏估计都需要执行一次,并且接收机在信号检测时可以利用上一次得到的频偏估计值进行频偏补偿。仿真结果表明,该文提出的基于信号检测的频偏估计方法能够高效并准确地估计出SCM-OFDM系统的频偏。     

短波3G-ALE系统物理层关键技术研究

3G-ALE系统中的0号突发波形(BW0)用于链路建立,对整个系统起到关键作用。通过对3G-ALE系统同步捕获、解扩、译码等关键技术的研究,提出了一种针对BW0的改进接收方案,该方案融合了正交解扩比特软值提取算法、Rake接收技术、环绕Viterbi译码算法(WAVA)等技术,并仿真了高斯白噪声信道及多径衰落信道下的性能。仿真结果表明,在各种信道条件下,与现有工作相比,在相同的信噪比下改进的接收方案有更高的建连概率。     

直接序列扩频信号的三阶相关检测

基于高阶统计理论,讨论了一种检测直接序列扩频信号的有效方法,即三阶相关检测法,并对这种方法进行了理论分析和计算机仿真。仿真结果表明该方法能够在接收信号长度小于一个扩频码周期的情况下检测出直接序列扩频信号的扩频码周期和产生扩频码序列的本原多项式。     

非合作水声低载噪比直接序列扩频信号的载频估计方法

在非合作条件下,该文针对水声直接序列二相调制扩频信号的载频估计,提出了一种在载噪比较低和信号产生较大畸变情况下仍保持一定估计准确度的方法。分析了该类信号的功率谱特性,利用其载频处的谱包络下凹特性,提出功率谱包络局部极小值载频估计方法。论文采用重心法获得载频初值,再通过初值附近的局部最小值搜索以获得载频的精确估计。该算法复杂度低,低载噪比和信号失真情况下鲁棒性好,具有一定的实用价值。采用蒙特卡洛方法进行了仿真验证与性能评估,仿真结果与理论分析一致。海试结果也验证了该方法的可行性与实用性。     

AGWN信道下FD／SSMA系统的容量及误码性能

本文分析在加性高斯噪声信道下ＦＤ／ＳＳＭＡ系统采用三种不同的用户地下码型时的系统容量及平均误比特性能。理论分析和模拟结果表明，对ＦＤ／ＳＳＭＡ系统而言、采用正交码要从采用伪随机码或Ｇｏｌｄ序列时系统具有更好的多址能力。