一种新的跳频信号检测模型

 对基于信道化处理的跳频信号检测模型进行了研究.在介绍并推导了该检测结构的基础上,分析了该模型运算复杂度过高的原因,设计了一种基于分层处理的跳频信号检测模型.该模型通过对信号进行分层处理,减少了监控无用信道的面积,较大幅度降低了模型的运算量,提高了模型对资源的利用率,提升了模型的实用价值.仿真结果表明,改进后模型的运算量得到了大幅降低,验证了模型的有效性.     

短波信道下的跳频信号检测

针对复杂环境下跳频信号的检测问题,提出一种基于能量特征提取的检测算法.该算法可以准确判断信道内跳频信号的存在性.首先将接收数据投影到能量域内进行白化,抑制接收信号中存在的色噪声;然后通过能量分布特征提取信道内存在的时域连续信号,去除接收信号中存在的短时突发信号;最后利用信道化处理将接收信号分解到各个子信道,通过短时能量对消的方法来检测跳频信号的存在性.对该算法的统计特性,虚警概率和检测概率进行理论推导,并对检测流程进行了实验仿真,验证了算法有效性.     

STFT算法在短波差分跳频信号检测中的应用

结合短波差分跳频(DFH)信号的特点,分析了短波信道的多径、时延和多普勒效应对高速跳频信号的影响,构建了基于Turbo码的G函数模型,并提出采用短时傅里叶变换(STFT)算法和最大后验概率(MAP)译码算法相结合的跳检测方法,进行跳频信号的跳检测.仿真结果表明:综合考虑短波信道影响,采用该方法进行跳频信号检测,信噪比为6.8 dB时,误码率达到10-5,可实现DFH信号的有效检测.     

基于多通道数据融合的跳频信号频率跳变时刻估计算法

针对低信噪比条件下宽带高速跳频信号的参数估计问题,提出一种多通道数据融合跳频信号频率跳变时刻估计算法。该算法利用无盲区数字信道化预处理实现宽带跳频信号的全概率、全盲接收,通过数据融合得到一路包含全部频率跳变信息的参考信号,并利用该参考信号进行最大似然估计得到频率跳变时刻精确估计值。给出了所提出跳变时刻估计算法的Cramer-Rao下界并进行实验仿真。理论推导和仿真结果表明:针对一定的输入信噪比,适当选择信道化数和估计时间可实现较高的估计精度。在0dB信噪比条件下,采用16通道数字信道化处理,估计方差小于10-3。      

雷达侦察信号的认知处理技术研究

阐述了认知电子战的研究现状和系统组成模型,并针对认知电子战系统中的侦察模块,提出了一种可行的侦察处理结构和流程,基于此,在数字信道化测频的基础上,提出了基于认知技术的数字信道化测频方法。通过理论推导和仿真,证明了基于认知技术的数字信道化测频方法,相比传统数字信道化测频在信噪比和测频精度上大幅提高,同时证明了基于认知技术的电子侦察的可行性。     

一种基于频谱估计的跳频系统干扰检测算法

跳额通信系统由于具有良好的抗干扰和抗衰落性能以及保密性强等优点,已被广泛应用于空间通信系统中.跳频通信系统的干扰检测是空间通信系统信道质量评估的一个关键环节,也是自适应跳频系统的关键核心技术.本文在跳频宽带接收模型基础上,分析对比了多种频谱估计能量检测算法,提出了一种基于AR模型的跳频干扰检测算法,并详细分析了其算法原理和门限设置算法,对多音干扰和部分频带干扰进行检测.经过仿真验证,在无线电静默期和通信过程中该算法都具有很好的检测性能.     

信息驱动DS/FH通信系统性能分析

扩跳频通信技术以其良好的抗干扰能力广泛地应用于现代军事与民用通信中,但其频谱效率不够高。因此本文给出了一种信息驱动扩跳频(MD-DS/FH)通信系统模型,即在发射机中的跳频图案不再由传统的跳频码发生器驱动,而由所传输的部分信息数据来代替,并且接收机釆用包络检测器对载波频率进行盲检测。本文推导了AWGN与Rayleigh衰落信道下系统的误比特率公式,给出了闭合表达式,并通过仿真验证了理论推导的正确性。理论分析与仿真结果表明,所给通信系统在提高扩跳频通信系统频谱效率的同时,也提高了系统的误比特率和抗阻塞噪声干扰性能。      

自适应跳频系统中的信道质量估计算法

跳频通信是抗多径衰落和干扰的一种有效的通信方式。实时检测出受干扰信道是 自适应跳频通信的前提,直接影响到通信的质量。以OFDM-MASK为调制方式的跳频系统为 模型,提出了一种基于导频的信道质量估计算法,并通过仿真得出了在不同信噪比情况下对信 道的估值曲线。该算法实现简单,可以较好的反映信道质量。     

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。     

短波SSB跳频干扰引导中信道化门限的一种设置方法

信道化门限是短波SSB跳频干扰引导中信号检测的一个重要手段。信道化门限设置的好坏直接决定了信号检测的准确度。本文在分析短波SSB跳频干扰引导中不同信道信号分布特征的基础上，给出了一种基于不同信道信号分布特征的门限设置方法。仿真结果表明，该方法具有简单、实用、可靠的优点。     

基于YOLOX的跳频信号检测

现有跳频信号检测算法大多针对固定参数的跳频信号检测,而面对可变参数的跳频信号检测时,其每跳时长及带宽的不确定性导致这些算法的适用性下降。为此,提出了一种基于YOLOX的跳频信号检测算法。该算法适用于固定参数跳频信号和可变参数跳频信号,判断跳频信号的存在性。首先将观测时间内的信号进行短时傅里叶变换获得灰度时频谱图;然后将时频谱图经过目标检测网络YOLOX,获得各个信号的预测框;最后根据跳频信号各跳点的时间连续性,筛选出跳频信号各个跳点,根据连续跳点个数判断跳频信号的存在性。对算法的检测流程进行了仿真,以验证算法的可行性。实验结果表明,该算法可以较好地完成盲检测任务,且能够通过增加较少的先验信息以提高检测性能。     

基于自适应分割算法的多跳频信号盲检测

传统的观点大都将跳频信号盲检测问题视为能量域的门限阈值问题,而从统计域来看,实际接收到的跳频信号是在一些未知时刻突变而在这些时刻之间保持统计平稳性的分段平稳随机信号,那么基于非平稳时间序列的各种突变检测算法就可以引入其中。分析了当前跳频突变通信信号的统计特性,给出了其高阶分段平稳的模型。将Bemaola-Galan（BG）提出的自适应分割算法推导到高阶,并将其成功应用于多个跳频突发信号盲检测和自适应提取中。仿真结果表明,该算法不需要任何先验信息,能够有效检测和提取多个突发通信信号,且性能优于传统的能量检测法。     

ESPRIT算法在CHESS电台频率检测中的应用研究

差分跳频(DPH)是一种新的高速短波通信体制,它利用相邻跳变频率的变化而不是载频本身来携带信息.跳变频率检测是实现DFH的关键技术之一.文章中研究了高斯噪声下基于ESPRIT算法的DFH信号频率检测.同时通过仿真与MUSIC算法和FFT算法进行了比较,仿真结果表明该方法的检测性能明显优于FFT算法,与MUSIC算法的检测性能基本相同,计算量却小于MUSIC算法.     

DS/FH快跳频系统设计和窄带干扰抑制

跳频通信具有一定的抗窄带干扰的能力,跳速越高抗窄带干扰的能力越强.在DS/FH跳频系统中,解跳之后干扰信号存在于部分的扩频信号,相当于扩频信号内存在时变的干扰信号.文中将Turbo纠错码和分集合并技术联合应用于DS/FH快跳频系统中,利用信号的分集特性,采用奇异值分解的算法检测受干扰的跳频信号,将未受干扰的跳频信号合并,结果表明采用Turbo码的快速跳频方式时可以实现窄带干扰抑制.     

基于自相关和时频分析的跳频参数估计

为解决低信噪比条件下跳频参数估计算法性能低的问题,提出了一种基于自相关和时频分析的跳频参数估计算法。首先,采用基于能量检测的分段自相关算法对接收端信号进行预处理;然后,进行时频变换,得到信号的时频矩阵,通过二值化和形态学滤波完成对信号的降噪提取;最后,通过聚类算法完成参数估计。仿真实验表明,该算法具有较高的估计精度和良好的抗噪声性能,在信噪比最低为-11 dB时估计误差数量级仍为10^-7,同时自相关运算对参数估计算法的抗噪声性能具有明显的提高作用。     

基于多通道的跳频信号欠采样频率估计

为实现跳频信号频率跟踪估计,本文提出一种基于多通道的跳频信号欠采样频率估计方法。基于快速傅里叶变换（FFT）,提出了一种3谱线方程的频率校正算法,提高了基于中国余数定理的频率估计方法对短序列信号的频率估计精度,与现有的两种基于离散傅里叶变换（DFT）的频率校正算法相比,序列补零数量灵活。给出了一种频率估计检错机制,可以提高算法可靠性。仿真结果表明,本文所提频率估计算法的精度优于现有算法,增加序列补零数量可进一步提高算法的估计精度和信噪比阈值,降低误差平台;检错机制在-23 dB至8 dB信噪比范围内的准确率高于95.5%。      

基于时频分布迭代的跳频信号参数估计

提出了一种基于时频分布迭代的跳频信号参数估计新算法,利用时频平面最大值,通过计算跳频信号与最优原子时频分布的残差逐次迭代获取匹配于跳频信号分量的时频参数,进而实现跳频信号参数估计.理论分析和仿真结果表明,与基于匹配追踪和粒子群优化的跳频信号参数估计相比,基于时频分布迭代的参数估计算法在保证算法精度的情况下,有效地降低了算法的计算复杂度,为跳频信号盲接收的实时实现提供了一种新方法.     

一种基于K-means聚类的跳频信号快速检测方法

为实现低信噪比条件下跳频( Frequency Hopping,FH)信号的快速检测,提出了一种基于K-means聚类的阈值选取方法.通过对时频矩阵中提取到的每一频率分量最大值进行K-means聚类确定阈值以及截断处理,依据跳频信号在驻留时间上的连续性与频域上的跳变性实现对跳频信号的检测.仿真结果表明,与同类方法相比,...     

多跳频信号频率跟踪与二维波达方向实时估计算法

为了实时提取跳频(FH)通信参数以及为通信对抗提供所需信息,该文提出一种多跳频信号频率跟踪和2维波达方向实时估计算法。首先建立跳频信号的L型阵列接收数据模型,并推导证明了自回归滑动平均(ARMA)模型对L型阵列数据的适用性,然后采用粒子滤波思想对阵列流型矩阵和频率进行实时估计。再基于频率估计值建立ARMA模型实时检测跳时刻,并结合流型矩阵估计值实现无需参数配对的2维波达方向(2D-DOA)准确估计。新方法通过设计合理的粒子生成以及权值更新方式,使流型矩阵与频率估计值能够迅速收敛至稳定状态。最后蒙特卡罗仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于Tent映射双向耦合映象格子的宽间隔跳频序列及其性能分析

为实时产生宽间隔跳频序列,提出了一种基于Tent映射双向耦合映象格子的宽间隔跳频序列实时产生方法.该方法采用多比特量化和比特抽取相结合的量化方法和改进的平移替代法进行宽间隔处理.仿真结果表明,实时产生的宽间隔跳频序列服从均匀分布,具有宽的跳频间隔、良好的汉明相关性和复杂的相空间分布.