频率步进脉冲距离高分辨一维成像速度补偿分析

本文就频率步进脉冲距离高分辨一维成像的速度补偿的常用的几种方法（时域法、频域法１、最小熵值法）进行了分析和比较,并其中的时域法和频域法进行了改进,将二者结合起来,使之更有效地对速度进行估计,还分析了速度补偿的精度要求。     

两种相位共轭技术对光纤中超短光脉冲传输失真的补偿比较

通过理论分析和数值计算,比较了时域相位共轭技术和频域相位共轭技术对光纤中由于色散和非线性引起的超短光脉冲传输失真的补偿效果。结果表明,在仅考虑群速度色散和自相位调制效应时,时域相位共轭技术与频域相位共轭技术的补偿效果一致;当需要考虑三阶色散时,频域相位共轭技术的补偿效果优于时域相位共轭技术;当需要考虑脉冲内拉曼散射时,时域相位共轭技术的补偿效果优于频域相位共轭技术;当上述四种效应同时考虑时,频域相位共轭技术的补偿效果略优于时域相位共轭技术。同时还对上述两种补偿技术的应用进行了讨论。     

多小区OFDMA系统频偏补偿算法

针对OFDMA系统对频率偏移敏感的特性,在频率偏移估计的基础上重点研究了多小区OFDMA系统的频率偏移的补偿算法。就三个小区的情形,利用频域和时域两种补偿算法对其基站频率偏移做了小数位的补偿。仿真结果表明：频域补偿的效果比时域补偿好,而作为一种新的尝试,时域补偿所涉及的计算量减小了很多。     

系统频域分析的等效激励法和传递函数法

本文讨论了应用于线性时不变LTI系统的频域分析的两种技术。通过使用傅立叶变换FT的因果时域微分性质,给出了计算非零初始条件下因果激励的LTI系统响应的频域等效激励法;同时通过使用FT的非因果时域微分性质,给出了计算非因果激励的LTI系统响应的传递函数法。频域等效激励法和传递函数法分别是时域分析中的等效激励法和卷积法的频域版本,与时域等效激励法等效于时域卷积法一样,频域等效激励法也等效于传递函数法。     

相位共轭技术对光纤中互相位调制效应的补偿研究

针对两束波长不同的信号脉冲的传输情况,通过理论分析和数值计算,研究了采用频域相位共轭技术和时域相位共轭技术分别对互相位调制效应的补偿情况.结果表明:时域相位共轭技术无法补偿互相位调制引起的信号失真,频域相位共轭技术则能完全补偿.对于高斯脉冲,经频域相位共轭技术补偿的输出与输入信号脉冲完全相同;对于不同啁啾值的高斯脉冲,...     

基于无迹卡尔曼滤波的CO-OFDM系统相位噪声补偿算法

基于高阶正交幅度调制(QAM)和大线宽相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统,提出了一种在时域进行无迹卡尔曼滤波(UKF)的相位噪声补偿算法。该算法在接收端基于训练符号频域卡尔曼滤波实现信道均衡,用较小的频域导频数据开销进行频域扩展卡尔曼滤波,先补偿公共相位误差(CPE)噪声,然后将CPE噪声补偿之后的数据在时域进行载波间干扰(ICI)相位噪声粗补偿。对相位噪声粗补偿后的频域数据进行预判决,结合接收端原始时域数据,在时域对判决后的数据进行UKF以实现ICI相位噪声的精细补偿。对精细补偿之后的频域数据再进行相位噪声粗补偿并进行迭代运算,极大地提高了相位噪声的补偿效果。对50Gbit·s-1的CO-OFDM系统进行了传输距离为100km的仿真,与其他算法相比,所提算法的频谱利用率极高,且具有较好的补偿效果。对激光器线宽为700kHz且调制方式为32QAM的传输信号进行二次迭代后,所提相位噪声补偿算法的误码率性能仍可达到前向纠错上限。所提算法促进了大线宽CO-OFDM系统在长距离接入网和城域网中的应用。     

LTE系统中一种有效的速度估计算法

在移动通信系统中,传统的速度移动用户估计方法一般分为时域相关法、频域相关法、经验函数法.文章提出了一种联合频域相关法和经验函数法的速度估计算法,该算法通过把频域相关法和经验函数法的优点结合起来,使得估计的准确度有所提高.文章还针对该算法的准确度效果,在LTE-FDD系统的PUSCH链路中进行了仿真验证.     

模拟大规模电路的快速频域小波配置法

提出了一种求解状态方程的方法:频域快速小波配置法.通过将状态方程转入频域求解,并对输出变量直接进行小波展开.这一方法比原有的时域快速小波配置法大大减少了未知变量的数目,从而使计算速度和存储空间都有很大程度的改善.由于小波函数及其反变换均有显式的数学表达式,这一方法在得到频域解析近似解的同时就可以获得时域解析近似解,无须在计算过程中进行耗时的数值积分反变换.同时通过自适应算法的引入,这一方法可以有效提高计算效率.     

模拟大规模电路的快速频域小波配置法

提出了一种求解状态方程的方法:频域快速小波配置法.通过将状态方程转入频域求解,并对输出变量直接进行小波展开.这一方法比原有的时域快速小波配置法大大减少了未知变量的数目,从而使计算速度和存储空间都有很大程度的改善.由于小波函数及其反变换均有显式的数学表达式,这一方法在得到频域解析近似解的同时就可以获得时域解析近似解,无须在计算过程中进行耗时的数值积分反变换.同时通过自适应算法的引入,这一方法可以有效提高计算效率.     

LTE系统中一种联合移动速度估计算法

推导出了第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进系统(Long Term Evolution,LTE)中时域和频域自相关移动速度估计算法,并根据LTE系统特性给出了一种新的估计算法——联合的移动速度估计算法。利用归一化接收功率标准差粗估计移动速度,并根据该粗估计值选择频域或者时域的自相关估计算法获得精确的速度估计值。仿真结果表明,联合估计算法相比较于使用单一的自相关法进行估计,估计出的速度值与理论值吻合得更好,有较好的估计精度。     

毫米波高分辨率雷达运动补偿研究

频率步进雷达是一种距离高分辨率雷达，运动补偿是其实现距离高分辨的关键。在波形熵法用于毫米波频率步进雷达运动补偿的研究中，针对步进频率信号波形熵的局部最小值问题，采用Costas编码改进，并对波形熵的定义进行了优化，获得了满意的仿真结果。     

步进频率雷达目标运动补偿方法研究

介绍了步进频率信号及目标运动对合成一维距离像的影响,分析步进频率雷达中目标运动补偿的思路,在此基础上提出应用最小脉组误差准则对步进频率信号进行速度补偿的方法,对该方法进行分析和仿真,证明该方法具有较高的实用价值.     

调频步进脉冲雷达目标的运动参数估计

介绍目标运动对调频步进脉冲雷达相参合成目标一维距离像的影响,分析了一种基于最小脉组误差准则的运动参数估计方法,并在此基础上将该方法运用于调频步进脉冲雷达,以解决其中运动目标速度的估计和补偿问题。理论分析和仿真结果表明,该方法具有可行性、测速精度高、抗噪声性能强的优点,可实现对运动目标速度的精确测量。     

步进频SAR的波数域成像算法研究

步进频合成孔径雷达（SAR）可以在不要求系统瞬时大带宽的情况下获得距离向高分辨率,在一些领域已得到了成功的应用,但其成像过程中由于雷达与目标之间存在相对运动使得脉冲间对应的瞬时斜距有不可忽略的差值,基于差值导致的距离像偏移、分辨率下降和信噪比损失,提出了在二维频域中补偿的方法。波数域成像算法主要操作是在二维频域,成像精度较高,计算量适中,文中将该算法应用到步进频SAR中,从雷达的几何关系和信号回波模型出发,推导了补偿斜距差的公式,以及实现残余压缩的Stolt插值过程,给出了目标精确聚焦的完整步骤,并分析了Stolt插值频率改变的过程和参数设计的影响,最后对多个点目标进行了成像仿真。     

一种基于FFT和对称性的目标运动补偿新方法

运动补偿是频率步进雷达应用中的难点之一,文中首先分析了频率步进雷达多普勒效应对距离像的影响,并根据频率步进雷达中常见运动补偿方法的优缺点,提出了一种运用快速傅里叶变换（FFT）处理和频谱的对称性相结合进行速度估计和补偿的方法,并对单散射点和多散射点模型的速度估计原理进行了分析和推导,解决了多散射点模型中交叉项对速度估计影响的问题。理论分析和计算机仿真结果表明,该方法具有可行性,并兼有测速精度高、运算量小、抗噪声性能较强的优点。     

频率步进雷达高速目标运动补偿新方法

针对频率步进雷达对高速目标进行距离成像的问题,提出了一种基于时域二维复相关的运动补偿新方法,以克服回波包络剧烈走动对运动补偿性能的影响,并进一步扩大速度估计的不模糊范围以适应高速条件。该方法利用二维快速逆傅里叶变换(IFFT)获取相关函数,从而在高、低分辨维同时实现目标速度估计,运算量不高,抗噪性能好。针对低重频频率步进雷达,仿真对比了典型方法在不同速度和信噪比条件下的性能,验证了文中所提方法的有效性。     

一种调频步进雷达信号运动补偿新算法

基于调频步进雷达信号是一种速度敏感信号,需要进行严格的运动补偿,文中详细推导了调频步进雷达信号2次脉冲压缩处理的理论表达式,分析了目标运动带来的距离耦合项,并对经典运动补偿方法进行了理论推导和研究。同时,还提出利用步进频体制的距离-多普勒耦合效应,只需一次补偿的新方法,仿真实验验证了该方法的有效性。     

频率步进雷达挂飞试验运动特性分析

建立了频率步进雷达挂飞试验的相对运动模型,该模型能够简化雷达平台与目标间的径向运动的分析复杂度。在该模型下,分析了挂飞试验中雷达平台与目标之间的相对运动的运动特性。通过理论推导,发现当雷达平台做匀速直线运动时,在任意一个雷达相参处理周期内,雷达平台与目标之间的相对运动都可以看作匀速直线运动,并进一步分析讨论了不需要进行二次项补偿即可直接成像的最大平台运动速度。     

基于频域分割的机载冰川雷达宽波束运动补偿算法

对于方位向宽波束的机载高分辨率冰川厚度探测雷达进行运动补偿在实际应用中具有重要意义。该文提出了一种对宽波束正下视机载冰川厚度探测雷达系统进行运动补偿的方法。使用频域分割方法把宽波束运动误差转换为窄波束误差,在对各块数据完成窄波束补偿后相干叠加得到运动补偿后的数据。该算法直接在时域对误差进行补偿,不受误差形式的限制。文中对机载冰川雷达运动误差的空变性进行了详细分析,给出了补偿算法的原理和处理流程。针对本实验室研制的VHF波段的冰川雷达系统,分别对低频和高频运动误差进行了点目标仿真,验证了该方法的有效性。     

基于线性调频步进信号的ISAR成像技术研究

分析了线性调频步进雷达信号(LMFS)的形式及成像的特点,利用对雷达发射信号的设计,提出了此类信号切实可行的运动补偿方案;提出了两种形成延展目标ISAR像的拼接方法;最后通过实测数据验证所提运动补偿方法的有效性并通过仿真验证了所提ISAR像拼接方法的正确性。