高频地波超视距雷达恒虚警检测器

分析了高频地波超视距雷达信号检测的背景,讨论了恒虚警检测器的性能,提出了解决多目标与起伏杂波效应的方法,介绍了使用晶片计算机构成的并行检测处理系统。     

高频地波SIAR射频干扰距离域抑制方法

针对多载频发射、单天线接收的岸-舰双基地高频地波综合脉冲孔径雷达,研究基于特征值分解的射频干扰抑制方法．在分析射频干扰特点的基础上,提出了快距离域的干扰抑制方法．该方法根据干扰快距离采样间的相关性,以干扰相关矩阵特征分解得到的特征向量为权系数来估计干扰,从而实现干扰对消．根据干扰慢距离采样特征即多普勒特点,提出了分别利用单个和全部通道采样估计干扰协方差矩阵的两种新方法,可以在保证训练样本数的同时降低对存储空间的要求．实验结果表明:快距离域处理和估计干扰协方差矩阵的两种新方法是可行和有效的,可以将干扰功率降至噪声水平．     

高频地波雷达短波电台干扰频谱特性研究

短波电台干扰是高频地波雷达的主要干扰源,通过建立了各种短波电台干扰的理论模型,系统分析了干扰信号的频谱特性,并进行了实际雷达干扰信号的频谱分析研究,得出了干扰信号的典型频谱特征,实验和仿真结果证明了理论的正确性,从而为高频地波雷达的干扰抑制、目标检测和海态特征的研究提供了理论和试验依据.     

天波超视距雷达瞬态干扰抑制方法

瞬态干扰是影响天波超视距雷达检测性能的主要因素之一,因此必须对瞬态干扰进行抑制.提出了一种改进复经验模式分解方法以抑制天波超视距雷达中的瞬态干扰.该方法利用小波包分解将回波信号先分解成一系列窄带信号,再对每一个窄带信号进行复经验模式分解,然后对各个固有模态函数进行归一化相关性筛选处理,最后对剩余信号进行瞬态干扰检测和剔除.该方法的主要优点是无须杂波抑制和数据预测重构.实测数据处理结果表明该方法能有效地检测和抑制瞬态干扰.     

稳健波束形成在高频雷达干扰抑制中的应用

利用一种新的扩展Capon波束形成器对高频地波雷达非平稳射频干扰进行抑制,在指定误差范围内搜索得到最优干扰抑制情况下的波束导向矢量,并用牛顿迭代法快速求解方程.高频雷达仿真和实验数据处理结果表明,该法较大改善了高频雷达抑制射频干扰的性能.     

天波超视距雷达抑制非瞬态流星余迹干扰研究

工作在高频波段的超视距雷达会受到流星余迹的干扰,这种干扰严重影响了超视距雷达接收机的正常工作.对于欠密类流星余迹形成的瞬态干扰,已经有了有效的抑制方法.但对于过密类余迹或多个欠密类余迹混合而形成的长持续时间的干扰,目前尚未提出有效的抑制方法.针对流星余迹干扰的特点,利用特征子空间理论,提出了有效消除非瞬态流星余迹干扰MTI滤波的方法.实测数据的仿真结果表明了这种算法的有效性和实用性.     

基于斜投影极化滤波的高频雷达电台干扰抑制

为进一步扩展可有效抑制短波电台干扰的极化滤波在非正交极化情况下的应用范围,提出了一种新的极化滤波方法,将目标和干扰信号的极化参数分别看做干扰子空间和信号子空间,构造斜投影算子形成斜投影极化滤波器,进而在时域和频域利用斜投影极化滤波器来消除干扰。理论分析和仿真结果表明该算法方便、有效,可对高频地波雷达系统中的电台干扰进行有效的抑制,是传统极化滤波器的推广。     

高频地波雷达目标回波模拟器

本目标回波模拟器是为地波超视距对海探测雷达的系统联调及指标测试而研制的。它用计算机控制，在雷达信号产生过程中，分别对基带信号和载波信号进行精确可变延时和线性移相，实现了对运动目标回波的距离和速度信息的精确模拟。它还以可变幅度的双路输出模拟和差测角系统中目标的角信息，并给出高斯噪声作为干扰背景。     

双基地高频地波雷达海杂波抑制

由于地貌、双基角和洋流等因素的影响,双基地海杂波形成的目标检测盲区会导致杂波被当作目标来检测和跟踪,形成大量的虚假目标.针对这一问题,提出一种快速抑制杂波方法:利用双基地海杂波频率特征的先验知识,结合海面的平稳特性,在距离多普勒(RD)谱上获取海杂波抑制的频率范围;应用Clean算法,先对通道时域数据进行海杂波抑制,之后进行数字波束形成,得到能够正常进行目标检测的谱数据.实际处理结果表明,该方法快速有效,能够实时进行数据处理.     

基于旁瓣信息的高频地波雷达高精度测距方法

高频地波雷达在进行目标探测时,其距离分辨率常常远大于目标尺寸而使得测距误差增大且轨迹连续性较差.针对这一现状,通过利用距离旁瓣信息,依照sinc函数模型进行插值,提出了两种三元插值方法,并将插值后得到的估计距离与由船舶自动识别系统(AIS)提供的船只GPS定位信息计算得到的距离进行了对比.对比结果表明:相对不插值的结果,两种三元插值方法都可以在计算量增加很小的情况下有效提高测距精度.尤其是三元二次插值法,它可以将测距精度提高16%以上,有时甚至可以达到31%.     

基于压缩感知的自适应干扰抑制算法

针对基于Nyquist采样理论的干扰抑制算法在宽频带信号接收处理中受限于信号带宽和现有器件水平的问题,提出了一种压缩域的自适应干扰抑制算法。首先利用压缩感知技术以远低于Nyquist采样率的速率获得信号的压缩测量值;然后基于最小输出能量准则,并结合空间投影技术,利用投影值完成干扰信号的检测和抑制;进一步推导并给出了算法的闭式解及LMS自适应实现过程。理论分析和仿真结果表明,该算法极大地降低了对A/D器件和后端数字处理器件的要求,且无需预知干扰信号在宽频带中的位置先验信息,并对干扰源的个数无限制,具有较强的实用性。     

一种新的适应于OFDM系统的载波间干扰抑制方案

针对高速移动环境下多普勒效应引起的载波间干扰严重影响了正交频分复用系统的性能问题,提出了新的基于时域干扰自消除的载波间干扰抑制算法．该算法基于符号重复的正交频分复用系统,在接收端进行一系列的信号处理后,得到大量具有不同附加延时的重构正交频分复用符号; 之后,利用信道的统计特性对这些重构的正交频分复用符号进行合并接收,从而抑制载波间干扰．仿真与分析表明,时域干扰自消除能有效地抑制载波间干扰,提高系统性能,为高速移动环境中应用正交频分复用提供了一种有效的解决方案．     

基于空心光纤多模干涉的折射率传感器研究

基于空心光纤(HF)多模干涉原理提出一种新颖光纤折射率传感器,实现了对环境溶液折射率的测量。这种光纤折射率传感器不仅制作简单、成本低廉,而且为波长编码、抗干扰性好。实验表明,这种光纤折射率传感器其有效传感范围为1.333～1.450,并且当溶液折射率小于1.40时,特征波长与折射率近似呈线性关系,灵敏度为88.07 nm。针对相同折射率不同溶质的溶液,传感器出射光谱能量差异表明,该结构的光纤传感器在物质检测方面有着潜在的应用。     

Combination of interference alignment and beamforming in cellular networks

In this paper, we propose two joint transmit-receive iterative algorithms without the cooperation between different base stations based on the idea of interference alignment (IA) to improve the throughput of relay backhaul links in cellular networks for the case of imperfect channel knowledge,which can be implemented with small changes to existing TD-LTE standards. Unlike the previous interference alignment algorithms’ only reducing the sum interference to the other receivers at the transmitter or the sum received Multi-user interference (MUI) at the receiver, our algorithm shapes the transmission of each data stream at transmitters in order not only to minimize interference to the other users, but also to minimize the interference between different streams objected to the same user, suppressing the MUI and Multi-stream interference (MSI) at receivers. The proposed algorithm I is to maximize the SINR at receivers. But the complexity is relatively high. Algorithm II only needs linear operations and sacrifices a little performance for much lower complexity compared to the Maximize SINR iterative algorithm which needs the inversion operation of matrix. It is also proved that the algorithm converges monotonically. The simulation results show that the techniques have considerable performance gain compared with the previous algorithms. Further research about power allocation is also discussed.     

利用小波变换进行合成孔径雷达窄带干扰抑制算法

在对窄带干扰(NBI)进行时频特性分析的基础上,提出了一种利用小波变换进行NBI抑制的方法.该方法首先把回波数据的频谱变换到多分辨的小波域中;然后在小波域中采用恒虚警概率方法对小波系数进行干扰识别和干扰抑制;接着把干扰抑制后的数据变换到原始回波数据域,利用常规的SAR成像算法进行成像处理;最后得到清晰的SAR图像.与其他窄带干扰抑制算法相比,该算法在干扰抑制过程中对有用信号造成的损失较小,并且可以有效地抑制时变的NBI.结合仿真和实测数据的处理,经过实验分析,验证了该方法的有效性.     

码间干扰效应对I-UWB频谱效率的限制作用

对于脉冲超宽带(I-UWB)系统,随着传输速率的提高而增强的码间干扰致使误码率恶化,限制了可实现的最高速率,从而降低了频谱效率。作者分析了码间干扰对I-UWB频谱效率的限制作用。首先推导了I-UWB的码间干扰估算公式,然后仿真了在IEEE定义的4种信道模式下,随着传输速率的增加码间干扰对误码率的恶化作用。结果表明,如果要求未编码的误码率不高于千分之一,由于码间干扰效应,系统可实现的最大传输速率远小于传输带宽所允许的最大速率,当采用二阶高斯脉冲时最高频谱效率只有带宽的百分之几。     

用基于LMMSE-PIC算法消除OFDMA上行链路多用户干扰

提出了一种消除载波频偏引起的多用户接入干扰的LMMSE-PIC算法.首先,采用线性最小均方误差(LMMSE)来估计各用户的频偏干扰,然后根据这些估计值采用一种迭代的并行干扰消除(PIC)算法来消除多用户接入干扰.仿真结果表明,所采用的算法对载波频偏的估计精度较高,消除MUI干扰的效果明显.     

OFDM系统中基于时域干扰自消除的载波间干扰抑制技术

为了降低信道时变造成的载波间干扰(ICI)对正交频分复用(OFDM)系统性能的影响,提出了基于时域干扰自消除(TDISC)的ICI抑制方案和基于导频辅助估计的次优合并TDISC算法。仿真与分析表明,该算法能有效对抗信道中的时变衰落,提高OFDM在高速移动环境中的系统性能。     

地质雷达在水电站坝基工程中的应用研究

岩溶地区水电站工程建设中对坝基岩体完整程度要求较高,为了探明坝基岩体中是否存在溶洞、溶隙和破碎带等不良地质体,应用地质雷达较准确地判断出了坝基下不良地质体的走向和规模,取得了良好的效果,为处理岩溶地质问题和工程安全施工提供了依据.     

快衰落环境下OFDM子载波间干扰抑制算法

针对高速移动环境下多普勒频偏造成移动信道的快衰落和正交频分复用(OFDM)系统中子载波间干扰(ICI)问题,提出了一种适合快衰落环境的OFDM系统子载波间干扰抑制算法．采用接收符号移位抵消方式消除符号子载波对远处其他子载波的干扰,再运用频域邻道干扰滤波方式消除其对相邻子载波的干扰,而快衰落的时变信道特性采用梳状导频方式跟踪估计．利用移位抵消后特殊的子载波间干扰分布特性,简化了信道传输矩阵以及邻道干扰抵消算法．通过合理设计训练符号,提高了在ICI环境下信道估计的准确性,从而获得带宽效率和复杂度的均衡．仿真结果表明,该算法可有效改善ICI对OFDM系统性能的影响．