一种有效的宽带雷达信号压缩算法

针对宽带雷达回波信号采样数据量大、传统小波压缩算法保真度不高的特点,利用小波多层次变换系数之间的关系,提出了基于小波变换的自适应贪婪算法,并将其应用于宽带雷达回波信号数据压缩.将该算法与传统的小波多层次方法在对宽带信号的压缩性能上进行了比较,结果表明,基于小波的自适应贪婪算法对数据压缩保真效果优于传统的小波方法.     

一种改进型梅林匹配滤波器

宽带雷达目标使得接收回波产生时延和尺度伸缩,宽带模糊函数是分析该类目标回波并进行目标时延和尺度因子估计的一种常用手段.但是该方法计算量大、实时性差,且难以有效分析扩展目标.梅林匹配滤波器是基于梅林变换发展而来的一种变换域匹配滤波器,可以有效估计出目标的尺度因子,但尺度因子的估计精度对目标时延非常敏感.为了消除目标时延对...     

基于共轭噪声组的宽带噪声雷达机动目标参数估计

宽带噪声雷达参数估计时通常会采用宽带互模糊函数的方法,但是在处理机动目标时这种方法需要在距离、速度及加速度3维搜索而导致运算量巨大,为此该文提出一种基于共轭噪声组的机动目标参数估计算法。该算法首先根据回波伸缩效应预设多路通道,每路通道截取固定长度的噪声组内信号进行混频,然后利用分数阶傅里叶变换(FrFT)估计混频信号的多普勒相位,根据相位信息构造补偿函数,并对补偿后的噪声组信号利用频域尺度相关(FSC)算法估计回波的时延,最后联立多普勒相位及时延信息获取目标的距离、速度和加速度。该算法避免了目标参数3维搜索的过程,无需时域重构回波信号,较宽带互模糊函数方法极大地降低了运算量,整个算法都可通过快速傅里叶变换(FFT)实现,便于系统实时处理。仿真结果验证了该算法的有效性及优势。     

新的小波滤波算法及其在甚长基线干涉测量中的应用

在甚长基线干涉测量中对航天测控信号进行滤波处理,有利于改善信号质量,提高测量精度。以扩频信号为航天测控宽带信号模型,选择dB1小波进行小波变换滤波。首先提出和推导了小波细节系数极大值传播定理,并给出了相关推论;然后提出了一种基于小波系数重构的小波变换滤波算法,该算法包括四个步骤:最高层小波细节系数处理、其他各层小波系数处理、最高层尺度系数处理和整形输出;最后将该算法应用到甚长基线干涉测量的时延估计中。仿真结果表明了极大值传播定理的正确性以及所提滤波算法对航天测控信号质量改善和时延测量精度提高的有效性。      

基于小波阈值去噪与对称扩展DFT变换的信道估计算法

提出一种基于小波阈值去噪与对称扩展DFT变换的信道估计算法。该算法通过对初始值最小二乘估计进行对称扩展DFT变换,并在时域利用小波阈值去噪以获得更为精准的信道估计性能。传统的基于DFT变换信道估计,由于信号边界上的不连续性会造成能量扩散和频谱泄露,采用对称扩展DFT变换就可以解决这些问题;初始值最小二乘估计的准确性极易受噪声的影响,通过小波阈值去噪可以获得较好的去噪效果。在LTE系统下行链路中的仿真表明,该算法在少量增加计算复杂度的同时,能有效改善实际系统中的频谱泄露问题,提高信道估计的性能。     

超宽带雷达中基于小波变换的时延估计方法

在分析时延估计方法及存在的问题的基础上，为提高时延估计的准确性和算法速度，通过小波的分解与重构算法在不同的分辨率级别上进行时延估计，得出了超宽带线性调频雷达中基于小波多分辨方法的时延估计新算法。由于这种算法对于信号及噪声的特性并未提出要求，因而适合于超宽带雷达中的时延估计。     

基于循环相关的LFM脉冲雷达宽带回波Doppler和多径时延的联合估计

基于循环相关特性,该文提出了针对线性调频(LFM)脉冲雷达宽带回波Doppler和多径时延联合估计的方法。该方法首先利用雷达回波的循环相关变换,通过多径分量的能量累积估计Doppler频移尺度参数,然后结合发射信号的先验信息构造降阶函数,将回波信号降为多个单频信号,最后利用零频率截面循环谱能够将时间上有重叠的多径回波信号在该截面上分开且分辨率加倍的特性,估计出各多径分量的时延值。该方法只需要一个脉冲信号即可完成Doppler和多径时延的联合估计,对低信噪比噪声有较强的容忍性,能抑制各径相关交叉项的影响,并且具有较高的多径时延估计分辨率。文中给出了计算机仿真实验,仿真结果表明了该算法的有效性。     

适于目标检测的宽带回波信号去高频方法

运用变换的方法进行雷达回波信号压缩前,为了减少变换系数的数据量通常要对信号进行去高频处理.针对宽带雷达回波信号小波变换系数数据量大、传统小波算法去高频容易产生漏警和虚警的特点,分析了经验模式分解(EMD)中各内模函数的特性,提出了一种基于EMD算法的宽带数字信号去高频方法,并将其应用于雷达回波宽带数字信号去高频处理,运用脉冲压缩技术比较了该方法和传统小波方法去高频效果.实验表明,该方法不仅有利于宽带数字信号的数据压缩,而且在减少信号高频成分的同时,能较好地保留信号中的目标信息.     

解卷积主动声呐目标回波高分辨时延估计技术

为提高浅海复杂海洋环境下的目标回波时延估计精度,增强主动声呐系统对目标的探测能力,该文基于稀疏表示理论和解卷积思想,提出一种高分辨目标回波时延估计技术。首先,引入Toeplitz算子,将发射信号的不同时延结果构造成时延字典矩阵,时延估计值存在于所求解的稀疏向量中。其次,利用交替方向乘子算法(ADMM)优化框架,求解全局最优解。最后,采用一种加权迭代策略设置正则化参数,进一步抑制多途信道的影响,解耦合出回波到达的时刻,获得高精度的目标回波时延估计结果。数值仿真和实验数据表明,该文提出的解卷积主动声呐目标回波高分辨时延估计技术可以在多途扩展严重的浅海声信道实现目标探测,在信道水池的实验环境下,时延估计分辨率可达0.056 ms。     

基于对数域同态滤波的时延估计算法研究

针对水声信道中窄带信号的多途时延估计问题,本文在对复倒谱时延估计方法进行研究的基础上,提出了一种基于对数域同态滤波的时延估计算法.结合复倒谱与同态滤波思想,将接收的窄带信号首先变换到对数域,然后与本地存储的信号进行谱减法,再对相减后的信号进行滤波以消除残余的信号与噪声成分,最后将其恢复到时域以获取多途时延估计.与传统的匹配滤波/相关处理以及复倒谱分析方法相比,本文算法具有时延估计精度高、噪声抑制能力较强等特点.仿真与湖试数据处理结果证明了该方法的有效性.     

一种基于小波变换的自适应滤波新方案

本文基于L2(R)函数的尺度函数表示法提出一种适用于声回波对消应用的自适应系统辩识的新方案。该方案可以利用小波变换的抽取特性,降低自适应迭代的次数且保持小波准正交变换的优点。计算机模拟证实了上述论断的正确性。     

IP电话长时延环境的回声抵消算法的研究

近年来,因特网技术快速发展,其业务类型已进入传统电信的实时话音通信.文中首先论述了VoIP(Voice Over IP)技术中的延迟和回声问题,并回顾了IP电话中基本的回声抵消算法,最后结合IP网络的长延迟特性给出了一种基于延迟估计的回声抵消优化算法.     

一种自适应电话会议回波抵消系统

文中给出一种基于去相关最小均方(DLMS)算法和迭代最大长度序列相关(IMLC)算法的电话会议回声抵消系统。鉴于DLMS算法在远端会话期间具有好的工作性能，而IMLC算法在双端会话期间具有良好的工作效果，这种新的回声抵消系统在远端会话期间用DLMS算法估计回声路径，而在双端会话期间用IMLC算法估计回声路径。计算机仿真表明，这种新的回声抵消系统在远端会话和双端会话情况下均能提供较好的回声路径估计。     

A Method for Reduced Finite Precision Effects in Parallel Filtering Echo Cancellation

The two-path algorithm is an adaptive filter algorithm based on a parallel filter structure, which has been found to be useful for line echo cancellation as well as for acoustic echo cancellation. It is well known that in finite precision arithmetic, the adaptation process of adaptive algorithms can be reduced or even halted due to finite precision effects. This paper proposes a variant of the two-path scheme where the effects of quantization are reduced, without any significant increase in complexity. The improvement is shown by simulations using bandlimited flat spectrum noise as well as real speech signals.     

Alternating fixed-point algorithm for stereophonic acoustic echocancellation

A novel algorithm for use in stereophonic acoustic echo cancellation is introduced. The alternating fixed-point structure of the algorithm descends each of the channels alternatively and avoids nonuniqueness in the solutions by employing inter- and intra-channel orthogonal projections. For a noisy environment, the algorithm is shown to provide improved misalignment performance and echo cancellation over leading competitors at a low computational cost. The inherent noise robustness is uncovered using H^∞ estimation techniques and noise-error bounds are derived     

Enhancing echo cancellation via estimation of delay

The advent of packetized audio transmission, such as voice over IP (VoIP), has resulted in challenging requirements for echo cancellation technology. One key aspect of this technology is the need to characterize, quickly and accurately, the echo paths in the transmission media. Echo paths consist of a constant time delay with no echo signal and active regions in which the echo signal is present. When an adaptive filter echo cancellation algorithm is used, its performance can be greatly increased, and its complexity can be reduced if it is only applied to the active regions. This requires an algorithm to estimate the constant delay and locate the active regions. Traditionally, delay estimation has been based on direct application of cross-correlation. This method has poor performance because the input signals are highly correlated and has a high implementation cost because many cross-correlation lags have to be computed for longer time delays. The delay estimation addressed in this paper has two major advantages over the traditional methods. The first is that it has improved performance because the input signals are processed to have less correlation. The second is that the implementation cost is significantly reduced because fewer cross-correlation lags are computed, and an efficient method to estimate lags is created.     

通信系统中自适应回波抵消的一种新方法

语音分组传输系统的出现，对回波抵消技术提出了新的挑战。在回波抵消中一个关键的问题是需要快速有效地估计延迟时间。基于直接计算输入信号互相关函数的延迟估计方法，在实际应用中回波消除性能差，运算量大。为此提出了基于混合模型的延时估计方法，对输入信号进行带通滤波和降低抽样率抽样，使其具有白噪声特性，然后快速计算互相关函数的估计值。理论分析和实验结果证明新的延迟估计方法有很好的回波消除性能和较少的运算量，在实际通信系统中有较好的应用前景。     

基于非线性预处理的声回波对消

考虑到扬声器的非线性特性,将实际房间声学系统模拟为一个无记忆非线性系统与一个动态线性系统相级联,并分别采用多项式函数和限幅函数模拟扬声器系统的非线性特性,通过在声回波对消的归一化最小均方算法中引入相应的非线性预处理,改善房间声回波对消的效果.计算机仿真证明,考虑了扬声器非线性影响并在算法中进行相应非线性预处理后的房间声回波对消比未经非线性预处理的声回波对消有更好的对消效果.     

android系统通话中回声消除的实现

为了消除android系统电话免提通话时产生的声学回声,利用静音检测（VAD）机制,在android系统开源代码软件asterisk模块中,加入声学回声消除算法。通过不断比较来话音和去话音数据,判断是否为声学回声并进行白噪声替换,测试结果表明在一般的通话环境中,可以消除正常语音通话时90%以上的回声,实现半双工通信,适合于嵌入式android终端设备的开发。     

Adaptive Reference Echo Cancellation

The AREC (adaptive reference echo cancellation) algorithm is presented for an echo canceler used in full-duplex two-wire digital transmission on digital subscriber loops. The AREC algorithm incorporates a decision-directed estimation of and compensation for the far-end signal which is a source of interference to the conventional echo canceler adaptation algorithm. The AREC algorithm thus offers much faster convergence and shorter coefficient wordlengths than the conventional algorithm. Analysis and simulation of the performance and convergence of both AREC and conventional echo canceler adaptation algorithms are carried out. Included in the analysis is the effect of receiver delay and coefficient wordlength requirements. A simple and robust startup procedure is proposed and investigated by simulation.