一种高速跳频信号跳时钟恢复方法

针对非合作环境下高速跳频信号的特点,提出了一种跳时钟恢复方法,为对抗中的跟踪干扰提供了前提条件.该方法在处理中使用了高速采样并行处理、频域检测估计信号载频、多相正交下变频抽取滤波、双滑窗检测能量跳变与锁相跟踪等方法,算法结构简单,便于在FPGA上实现.结合仿真详细描述了信号检测和跳时钟恢复的工作原理,对算法中的关键技术进行了分析,经过实际验证表明本方法稳定可靠.     

浅谈通信信号分析工程应用的关键技术问题

介绍了工程通信信号分析流程及通信信号分析中数字下变频技术、信号分析的参数测量、调制识别、细微特征分析、解码、跳频信号分析等关键技术在工程中的运用.     

一种基于CORDIC算法的高速高精度数字鉴相器

提出了一种基于CORDIC算法的高速、高精度数字鉴相器。该数字鉴相器根据正交解调原理测相,采用高速全流水线结构在FPGA上实现,利用CORDIC算法实现了数字下变频(DDC)和相角的计算。本方法不需要正交本振信号与参考信号严格同步,并且允许输入信号的频率与DDC的NCO频率存在一定频偏,便于工程实现。经时序仿真验证,系统工作时钟可达100 MHz,在30 dB的信噪比条件下,测相误差小于0.004 rad,样本标准差小于0.03 rad。     

基于SDR的快跳频通信系统方案及实验

为解决现有快跳频通信系统依赖卫星授时的问题,提出一种基于软件定义无线电（SDR）的快跳频方案。首先,采用真随机序列对调制信号执行跳频运算,并通过信道下变频、低通滤波和幅度峰值检测运算获得跳频表;其次,根据解跳后基带信号正交解调幅度峰峰值分布特性搜索精确起跳点;最后,对信号执行下变频并检查正交解调幅度峰峰值是否超过阈值,从而实现解跳。实验使用两台通用SDR设备,按照每个符号周期4跳的跳速,在有其他连续信号的实际信道中进行通信实验,验证了所提方案的有效性和适应性。     

基于CORDIC算法的数字瞬时测频

数字瞬时测频(DIFM)是现代雷达对抗中的关键技术之一,它要求在极短的时间要完成对输入信号频率的测量。传统的瞬时测频方法是将频率信息转化为相位信息,之后再把相位信息转化为幅度信息,通过对幅度信息的量化编码,从而得到输入信号的频率。文中提出的是基于下变频,CORDIC算法的相位计算和相位推算法的数字瞬时测频方法。CORDIC算法的相位计算避免了乘法器的使用,因此适合实际应用。通过仿真得知,该方法对于单频信号的频率测量精度高,瞬时性好的优点,特别适合现代电子战接收机数字瞬时测频的需求。     

四通道数字下变频器ASIC设计

数字下变频(DDC)是将中频信号数字下变频至零中频且使信号速率下降至适合通用DSP器件处理速率的技术,广泛应用于通信和雷达的数字化接收机中。本文介绍了自主设计的四通道多抽取率数字下变频器ASIC设计,此芯片输入四通道的串行AD采样数据,输出四路经过DDC处理的正交信号。仿真验证了芯片前端设计的正确性。     

一种超宽带高速跳频信号实时非合作接收机

提出一种基于模数混合信道化宽带处理和实时流水处理技术的超宽带高速跳频信号实时非合作接收机结构,采用基于无盲区数字信道化、多通道数据融合的频率跳变时刻估计算法和针对差分相移键控(SDPSK)信号的实时解调方法,解决了超宽带高速跳频信号的实时解跳和解调难题。为进一步验证所提出结构和算法的有效性,设计并实现了一种针对2 GHz,20 000 Hop/s跳频信号的超宽带高速跳频实时非合作接收机。测试结果表明:该接收机能实现对超宽带高速跳频信号的实时解跳和解调。     

跳频信号时频分析的一种新方法

利用魏格纳-威尔变换等非线性时频分析方法,对跳频信号进行时频分析存在交叉项干扰的问题.为提高对跳频信号进行时频分析的准确度,提出一种新的时频分析方法.对跳频信号首先进行奇异点的检测,根据奇异点的位置将跳频信号划分为不同的单载频信号,然后利用非线性时频分析方法对单载频信号进行逐个处理,最后将得到的多个单载频信号的时频关系按跳频规律进行组合,进而得到完整的跳频信号时频关系.仿真验证了新方法可有效抑制交叉项,准确可行.     

微波窄脉冲载频的自动测量

本文在回顾手动微波脉冲载频数字测量的基础上,提出了一个既可行又简捷的微波窄脉冲载频自动测量系统,解决了普遍感兴趣的微波窄脉冲载频随时间频移的自动测量问题。采用上述原理研制成功的S波段和C波段MPAD—Ⅱ微波脉冲自动数字频率计,其最小被测脉冲宽度为0.3μs,测频精度≤±0.5MHz。     

用HSP50214B实现跳频信号的实时变频解跳处理

本文提出了一种对跳频信号进行解跳的方法。其基本思想是利用数字变频将跳频信号不同频率的各个跳段信号变频到统一载频上,使其转变为定频信号。文中着重论述了变频方案和内部参数的设计,并通过具体的例子说明了本方法基于HSP50214B的实现。     

甚高频跳频电台发射模块的设计和实现

在跳频通信中,接收的跳频载波序列若与本地产生的跳频序列图案一致,则经混频后可得到一个固定的中频信号,再经解调获得输出。利用多个频率轮流双向传输多个信息,每个信息轮流分时使用这些工作频率,这样在达到抗干扰效果的同时可以提高频谱的利用率。介绍了一种VHF跳频电台的功能设计方法,并对其中的发射模块进行了详细的介绍,说明了电路的组成与工作原理,该发射模块可以产生一个精确的被锁定在主要参考频率上的14.5 MHz的已调制中频信号。     

强干扰下非平稳跳频信号高分辨测试技术研究

为了提高对强电磁辐射干扰下的非平稳跳频信号检测性能,提出一种基于时频分析的非平稳跳频信号高分辨测试技术.采用短时傅立叶变换构建非平稳信号的时频分析模型,把信号划分成许多小的时间间隔,在时间轴连续滑动窗口上对信号进行固有模态分解,提取非平稳跳频信号的Hilbert谱特征,谱特征有效反映了信号的幅值在整个频率段上随频率的变化情况,从而找出信号中跳变的频率分量,实现信号高分辨测试.仿真结果表明,采用该方法在强干扰条件下进行信号测试,信号输出的分辨能力较强,准确检测概率较高,性能优于传统方法.     

Microwave photonic vector modulator for high-speed wireless digitalcommunications

The authors present the design, realization, and experimental results of a microwave/photonic circuit suitable for high-speed direct digital modulation of microwave signals. The modulator employs a combination of microwave, photonic, and digital techniques to produce a discrete phase and amplitude (i.e., vector) modulated carrier signal. The proof-of-concept demonstration presented in this paper was performed using a carrier frequency of 1 GHz and supports BPSK, QPSK, and 16-QAM. The authors also discuss ways to modify the modulator to simultaneously achieve data rates on the order of several hundreds of Mbs and wideband frequency hopping     

基于MATLAB的跳频扩频通信系统的仿真研究

介绍了跳频扩频通信的理论基础和实现方法,应用MATLAB的可视化工具Simulink建立了扩频通信系统的仿真模型。设置仿真模型的参数,以伪随机整数信号控制系统的跳频载频,通过仿真实现了扩频通信系统的跳频检测和系统的性能指标分析。仿真研究结果较好,对研究以扩频通信为基础的现代通信系统具有一定的理论应用价值。     

随机布局天线系统的跳频信号分选研究

现有的利用DOA分选跳频信号的方法大多使用规范的阵列流型,对天线的布局和通道的一致性要求较高,不能适用于机动灵活的应用场景。针对以上问题,本文在随机布局的多天线系统下利用稀疏贝叶斯学习算法对接收信号进行稀疏重构,根据稀疏权值向量估计跳频信号个数、载波频率以及各信号相对于多天线系统的时延向量,利用一种改进的K-means聚类算法对不同空域位置的跳频信号进行分选。仿真结果证明,本文提出的方法相比于已有的分选方法能够更加准确地完成参数估计和信号分选。      

基于延迟相乘的相关跳频信号鲁棒检测

从相关跳频扩谱系统在每一跳中发送频率恒定的正弦波这一典型特征出发,对相关跳频扩谱信号在经过延迟相乘低通处理后所具有的基于跳驻留时间的恒值特性进行了研究。提出了一种可实现对相关跳频扩谱信号侦察检测的有效方法——基于延迟相乘低通滤波的相关分析法。计算机仿真显示该方法不但能在低信噪比环境下凸现相关跳频扩谱信号的特征,而且同时能够实现对跳驻留时间的估计。     

利用脉间跳频和信号增强技术实现低信噪比下雷达距离超分辨

针对大时带积(TB)线性/非线性调频(LFM/NLFM)脉压信号,本文研究了低信噪比(SNR)下获得雷达距离维超分辨性能的技术和方法。首先提出了一种有效的信号增强算法,并通过脉间跳频的设计获得了不同目标回波非相关性,进而提出了一系列进一步降低超分辨处理的SNR门限的有效方法。计算机模拟表明:同样条件下本文方法较直接频域处理使超分辨估计所需的SNR门限改善了10dB以上,较好地解决了低SNR环境下雷达距离域的多目标超分辨问题。     

一种改进的高动态QPSK信号解调算法

正交相移键控(QPSK)调制解调方式广泛应用于深空通信、数字卫星通信等高速系统中,高动态QPSK信号具有较大的多普勒载波频偏,针对现有的解调算法对QPSK信号频偏估计范围小、精度较低等问题,提出了一种改进的高动态QPSK信号解调算法。该算法利用基于Zoom-FFT的Quinn频率估计算法对载波频偏进行估计,将频偏估计分为粗估计和精估计两个过程,对估计所得频偏进行补偿后利用Costas环完成载波同步。在MATLAB中对算法进行了仿真,仿真结果表明,该算法能够实现对高动态大频偏QPSK信号的有效捕获,与传统的解调方式相比,该算法对载波频偏的估计范围更大,且具有更高的频偏估计精度和更好的误码性能。