基于时频编码的伪噪声通信信号性能分析及仿真的研究

在基于时频编码抗衰落通信的基础上,把噪声编码通信技术运用到时频编码中,提出了采用随机的比特流实现多个PN码、多个频率、多个时隙的伪噪声时频编码的新途径,显著地提高了伪噪声时频编码信号抗干扰(AJ)、低截获概率性能(LPI/D).在进行伪噪声时频编码信号设计的同时,给出信号性能详尽论述和数学分析,并通过计算机仿真验证了该方法的可行性和正确性.文章提出的思想特别适用于现代战争条件下的军事通信及民用的迫切要求.     

基于平滑伪Wigner分布的伪码与线性调频复合侦察信号参数估计

该文研究伪码-线性调频复合体制侦察信号识别的平滑伪Wigner时频分析方法,推导了PRBC-LFM侦察信号的SPWVD时频分布函数,通过对=0+Kt截面上SPWVD分布分析,从中提取了与载频、调频斜率和伪码参数(子脉冲宽度、编码位数、脉冲周期等)有关的特性,设计了参数估计方法。最后在高斯噪声环境下对理论分析的结果进行了仿真,结果表明在相同的信号环境下,该文提出的方法对PRBC-LFM信号的参数估计精度优于基于谱相关以及基于Wigner分布的参数估计性能。     

编码协作通信的码字选择

用户编码协作通信能提供很好的空间分集增益,克服信号在在无线网络中传输遭受的衰落.基于正交频分复用OFDM系统实现编码协作通信.在协作通信过程中,由于伙伴在用户间信道侦听到的信息受到噪声和衰落特性的干扰,所以用于协作通信的码字需经过合理选择、设计以提供最优的性能.基于重新编码和打孔卷积编码两种信道编码方法分析了用于编码协作通信的码字设计方法,并给出了编码协作通信的误帧率FEP仿真性能.     

脉冲噪声下基于FLO-WHT的雷达回波LMFS检测

线性调频信号(LMFS)是雷达回波信号的一种常见形式,Wigner-Hough变换(WHT)常用于LMFS的检测。复杂环境下雷达回波中的尖峰脉冲噪声服从α稳定分布,在这种噪声环境下WHT性能退化。基于此提出了能工作在稳定分布噪声环境下的分数低阶伪Wigner-Ville时频分布方法(FLO-PWVD),结合已有的Hough变换,提出了分数低阶伪Wigner-Hough变换(FLO-PWHT)新方法。在脉冲噪声环境下,应用FLO-PWHT对多个LMFS信号进行检测,计算机仿真结果表明,提出的FLO-PWHT算法性能明显优于已有的PWHT方法,能较好地在脉冲噪声环境下工作,且具有一定的韧性。     

基于差分空时调制的混沌慢跳频系统

提出一种慢跳频系统中基于差分空时调制的混沌保密通信方法。此方案集成了差分空时编码和混沌跳频扩频技术的优点。一方面,在跳频系统中,使用混沌序列代替伪随机(PN)码,增强了抗截获和抗预测的性能;另一方面,通过差分空时调制产生分集增益,降低了多径衰落效应的影响。仿真结果证实了此方案的有效性。     

差分跳频通信系统抗多音干扰的性能分析

本文介绍了一种新型的短波跳频通信技术——差分跳频,频率转移函数设计和信号的检测方法是差分跳频中的关键技术。在加性高斯白噪声和多音干扰共存的环境下,针对逐符号检测和按序列检测两种信号检测方法,分别就差分跳频通信系统的误符号性能进行了理论分析,同时做出相应的计算机仿真。结果证实了,差分跳频通信技术和按序列检测方法的结合,使通信系统的抗多音干扰的性能得到了比较显著的提升。     

脉冲压缩雷达干扰仿真分析

针对线性调频信号，二相编码信号以及由线性调频信号和二相编码信号构成的混合信号这几种脉冲压缩雷达信号．分析了噪声干扰、脉冲干扰、移频干扰和距离拖引干扰对它们的干扰性能，并给出了仿真模型和仿真结果。     

分段重复编码与数字滤波在G3标准PLC通信中的应用

G3标准电力载波通信以正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）为核心抑制多径效应,结合RS(Reed-solomon)和交织编码等纠正随机错误,提高可靠性。由于信道环境时变性明显,上述措施不能满足高可靠通信需求。针对这一问题,首先,提出了分段重复编码算法并应用于G3信号传输模型,通过对有效信息进行分段重复编码,增大信息通过低衰减信道的概率,提高可靠性;其次,设计了混合窗函数有限冲激响应（Finite Impulse Response,FIR）带通数字滤波算法对信号进行滤波处理,在保证相位的前提下,尽可能去除带外噪声干扰,优化OFDM的性能,并提高分段重复编码的作用。经性能测试,所形成的分段重复编码和FIR数字滤波的传输模型在平均误码率为10-2时有2~3 dB的性能提升,适合在强时变性和强噪声的信道中进行高可靠的通信传输。     

基于空时编码的MB-OFDM超宽带通信系统

基于MB-OFDM（多带正交频分复用）超宽带通信系统上，采用了两种特殊的空时（频）编码结构来改善系统性能。仿真结果表明，在修正的S-V信道模型下，该系统增大了传输速率，基于空时分组编码（STBC）结构的超宽带系统在低信噪比情况下可以获得较好的分集增益，而基于预编码的空时频编码（STFC）的超宽带系统的BER性能比单天线系统的BER性能更加优异．     

差分跳频通信系统抗部分频带噪声干扰的性能分析

该文介绍了一种新型的短波跳频通信技术差分跳频。频率转移函数设计和信号的检测方法是差分跳频中的关键技术。针对逐符号检测接收和序列检测线性合并接收两种信号检测接收方法,分别就差分跳频通信系统抗部分频带噪声干扰的性能进行了理论分析,同时做出相应的计算机仿真。结果证实,差分跳频通信技术与序列检测线性合并接收方法的相结合,使通信系统的抗部分频带噪声干扰的性能得到了比较显著的提升。     

一种直扩信号伪码周期及序列的盲估计方法

论述了功率谱二次处理理论和信号子空间分解方法在直接序列扩频(DS/SS)信号的伪码周期估计以及伪码序列盲估计中的应用,提出了利用功率谱二次处理结合信号子空间分解的方法以实现对低信噪比DS/SS信号的完全估计.计算机模拟结果表明,该方法在较低的输入信噪比条件下能良好地工作.     

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     

消除抖动偏频激光陀螺动态闭锁误差的实验研究

向抖动中注入高斯概率密度的随机噪声 ,以消除抖动偏频激光陀螺的动态闭锁误差。设计了随机噪声发生器及注入方案 ,并在自行研制的机抖陀螺上进行实验。结果表明 :动态闭锁误差因该随机噪声的注入而消除。     

基于伪逆算子的超分辨率信号处理方法研究

为了解决信号压缩过程中旁瓣串扰问题并提高参数估计时频率的估计精度,在研究超分辨信号处理理论的基础上,从框架理论入手,提出了可改善系统性能的恒噪声灵敏度分解算法。首先在基于矩阵表示的超分辨信号处理模型的基础上,采用矩阵伪逆算子,进行基于信号压缩的微波成像处理,讨论了伪逆算子应用于信号分解过程中的噪声性能;然后针对伪逆算子导致系统噪声增益增加的问题,通过根据信号处理的噪声指标要求设定处理门限,实现对信号的超分辨处理。仿真实验结果表明,该方法可消除匹配滤波类算法不可避免的旁瓣串扰问题,并可在一定程度上改善系统分辨率性能。     

基于HHT和OSF的复杂环境语音端点检测

希尔伯特-黄变换是一种全数据驱动的自适应非平稳信号时频分析方法,但是在强噪声环境下语音信号的希尔伯特能量谱曲线波动较大,对语音端点检测造成很大的影响,该文提出了一种基于希尔伯特-黄变换和顺序统计滤波的检测方法。该方法将含噪语音信号进行经验模态分解,通过对固有模态函数进行自适应权重选取获得信号的希尔伯特能量谱,利用顺序统计滤波器对每帧的能量谱进行平滑处理作为语音/非语音的鉴别特征。实验结果表明,该方法适用于复杂噪声环境的端点检测,在低信噪比情况下仍然能够有效地检测出语音信号,降低信号误检率。     

分集接收技术在水下通信中的研究

从现行的水下通信技术入手，运用蓝绿激光脉冲作为通信信号的载体，针对复杂的水下信道对通信信号产生的吸收、散射以及噪声干扰，研究了一种基于水下通信的分集接收技术——时频调制技术。     

Signal enhancement by time-frequency peak filtering

Time-frequency peak filtering (TFPF) allows the reconstruction of signals from observations corrupted by additive noise by encoding the noisy signal as the instantaneous frequency (IF) of a frequency modulated (FM) analytic signal. IF estimation is then performed on the analytic signal using the peak of a time-frequency distribution (TFD) to recover the filtered signal. This method is biased when the peak of the Wigner-Ville distribution (WVD) is used to estimate the encoded signal's instantaneous frequency. We characterize a class of signals for which the method implemented using the pseudo WVD is approximately unbiased. This class contains deterministic bandlimited nonstationary multicomponent signals in additive white Gaussian noise (WGN). We then derive the pseudo WVD window length that gives a reduced bias when TFPF is used for signals from this class. Testing of the method on both synthetic and real life newborn electroencephalogram (EEG) signals shows clean recovery of the signals in noise level down to a signal-to-noise ratio (SNR) of -9 dB.     

基于协方差差分的近场源定位参量估计

提出一种基于空间差分技术的近场源方位角和距离联合估计新算法.算法利用平稳噪声协方差矩阵关于主对角线对称的特点,构造近场源定位模型下的空间差分矩阵.推导并证明了该矩阵的谱分解特性,以此为基础确定噪声子空间,借助谱峰搜索实现定位参量估计.算法通过对消噪声分量有效降低了未知平稳噪声对定位精度的影响,同时避免了应用差分技术解决信源定位时出现的伪峰问题.均方根误差的仿真结果证明了算法的有效性.     

基于边带相关算法的时频调制解调技术的研究

时频调制技术（TFSK）由于其良好的抗频率选择性衰落的特性而被应用于无线激光通信中。文中介绍了一种新调制解调方法,即利用信号的相关性,依据边带相关算法分析出信号的载波频率,再根据TFSK的调制载波的频率顺序,还原出原始信号。以Matlab作为仿真平台,验证了此方法的可行性,并计算出了误码率曲线。为无线激光通信中调制解调系统的设计提供了参考。