基于功率谱FFT的BPSK信号参数估计

针对低信噪比环境下二相编码(BPSK)信号参数估计的问题,该文提出一种基于功率谱 FFT 的信号参数估计算法.该算法根据信号功率谱傅里叶变换得到的幅度谱和相位谱与各参数之间的关系,实现 BPSK 信号的码元宽度、载频和码长估计.该算法对功率谱继续做傅里叶变换可以进一步消除噪声对估值的影响,更适合在低信噪比环境下实现参数的估计,且计算简单易于实现.仿真试验证明了该算法的准确性和抗噪性,在信噪比为-10 dB时BPSK信号的载频和码元宽度估计正确率分别比循环谱算法提高了9.9%和190.9%.     

基于功率谱离散余弦变换的BPSK信号参数估值

该文针对低信噪比环境下二相编码(BPSK)信号参数估值问题,提出一种基于功率谱离散余弦变换(DCT)的BPSK信号参数估值方法。该方法利用DCT的能量集中特性,通过对提取到的BPSK信号功率谱进行离散余弦变换(DCT)和阈值处理可以得到BPSK信号的码长估计。再进行逆离散余弦变换,可以进一步实现对BPSK信号功率谱的降噪处理,消除噪声对估值的影响,进而利用功率谱特征实现对载频和子脉冲宽度的准确估计。实验表明,该方法在低信噪比环境下,可以准确地识别出BPSK信号的码长和对BPSK信号载频和子脉冲宽度的精确估计,并在信噪比时,较对比方法载频和子脉冲宽度的估值准确率分别提高了22.1%和28.3%。     

基于综合谱的脉内多载频信号载频估计

研究了脉内多载频信号载频估计的算法,通过分析信号频谱和瞬时频率谱的综合谱特征;提出一种基于综合谱分析的多载频估计方法,该方法能够对频率编码和混合编码信号的载频及其与时间的对应关系进行估计;分析了估计算法的误差因素,并通过仿真实验验证了该算法的有效性。     

一种基于频率校正的BPSK信号高精度载频估计算法

为了实现BPSK信号载频的高精度估计,提出一种基于频率校正的高精度BPSK信号载频估计算法。算法通过非线性变换将BPSK信号的载频估计问题转化为对点频信号的估计,再用DFT对点频信号进行粗估计,针对DFT估计频率分辨率差的问题,采用相位差校正法对DFT估计频率进行校正,从而实现BPSK信号载频的高精度估计。最后,通过性能分析和计算机仿真验证了算法的有效性,其结果表明:该算法在低信噪比情况下能获得较好的估计精度,在高信噪比情况下,估计精度大幅提高。     

相位编码信号的谱相关分析与调制参数估计

对BPSK和QPSK信号的谱相关性进行了详细的理论分析,并通过计算机仿真得到了两种信号的谱相关图,最后利用信号谱相关函数特征谱的非零循环频率处峰值的位置估计出信号的载频和码元速率,并通过仿真实验对估计算法性能进行了评估,该方法在低信噪比的情况下也具有较好的估计效果。     

高动态信标信号的数字FLL技术研究

针对低载噪比条件下高动态信标信号的频率跟踪,分析了传统锁频环的性能及其在低载噪比下的应用局限,进一步给出了基于快速傅里叶变换（FFT,Fast Fourier Transform）鉴频的二阶锁频环设计方法,实现了低载噪比下的载频快速捕获与跟踪。计算机仿真结果表明,输入载噪比为35 dB/Hz、采样率为4 MHz的条件下,基于FFT鉴频的锁频环对高动态信标信号的捕获时间小于0.2秒。     

基于宽窄带功率比值法的GNSS载噪比估计改进方法

为了降低载噪比估计算法的实现复杂度,提出了一种改进的宽窄带载噪比估计方法。该方法利用接收机良好跟踪信号时信号能量主要分布在I支路这一特点,将传统的宽窄带功率比值法中的宽带进行简化变为仅取I支路信号,而窄带保持不变来进行载噪比估计。在详细推导了改进后算法的载噪比估计的理论表达式后,通过仿真测试进行了验证与分析,最后对K值的选取进行了讨论。测试结果表明,改进后的算法与传统算法的性能基本相当,但相比传统的宽窄带功率比值法而言,在算法复杂度方面加法和乘法次数都减少了1000次左右,约为传统算法的60%,使算法复杂度得到了有效降低。     

基于EMD与功率谱熵的语音端点检测

为了提高低信噪比下语音端点检测的准确性,提出一种基于经验模态分解与功率谱熵的语音端点检测方法。对带噪语音信号进行经验模态分解获得一系列语音本征模函数,选取功率谱熵作为语音端点检测的特征,并计算特定阶本征模函数的功率谱熵实现语音的端点检测。通过EMD分解可以有效地消除白噪声的影响,仿真结果表明,在低噪比情况下结合经验模态分解和功率谱熵的方法能够有效实现语音端点检测。     

一种改进的卫星MPSK通信信号盲载频估计算法

针对第三方侦察中卫星通信信号的载波频率高精度估计问题,提出了一种没有先验知识条件下的MPSK信号盲载频估计改进算法,推导了MPSK信号四阶循环累积量运算的简化形式,并采用循环重叠Welch功率谱粗载频估计和四阶循环累积量精估计的方法完成MPSK信号的载频估计,大幅降低了运算量。仿真实验证明了所提算法的有效性。     

一种基于删余改进的码相差前馈估计方法

针对低载噪比下突发直扩信号扩频码相位估计问题,通过分析扩频码自相关函数Hilbert变换后特性,基于现有前馈估计方法,采用删余的思想改进得出了一种性能更优的前馈估计算法。仿真表明,与现有的几种前馈估计方法相比,本文算法码相差估计误差低于现有几种算法,可以有效提高低载噪比下码相差估计性能。     

调频遥测信号载波频率的精确估计

传统调频遥测信号载波频率估计算法对输入信号降采样后直接进行快速傅里叶变换，实现方法虽然简单，但测量精度较差，无法适应高动态、低信噪比等复杂场景。为此，提出了一种调频遥测信号载波频率的精确估计算法。两并联补偿支路先分别采用正、负调频频率对输入信号进行频率预先补偿，低通滤波后完成降采样处理，削弱调频频率的频谱影响；频率搜索状态对采样数据进行载波多普勒变化率的频率补偿，经过快速傅里叶变换、非相干积分和频谱重心搜索完成频率解算，提高载波频率的检测性能。试验与分析表明，所提算法在高动态、低信噪比等复杂场景下可显著提高调频遥测信号载波频率的估测性能。     

一种自适应增强谱线算法的优化设计与实现

自适应谱线增强(ALE)算法能够提高高动态、低信噪比信号的载波频率估计精度.针对实际应用中该算法消耗硬件资源多、结构复杂、使用效率低等问题,提出了结合可编程逻辑门阵列(FPGA)优化的ALE算法结构方法,简化了ALE硬件电路.设计结果表明,改进ALE方法后,可实现信噪比为0～20 dBHz、最大多普勒动态为800 Hz/s的测控信号载波频率准确估计.     

射频放大器互调失真检测和载波抵消的研究

采用高功率射频信号内部互调失真的包络特性检测与比较技术,对射频功率带外信号进行检测和估计。设计用于高功率射频放大器前馈技术线性化的一个带外信号检测器。探讨如何进行射频载波抵消以及检测放大器互调失真信号。     

基于信道估计的限幅OFDM信号检测性能分析

大峰均比是正交频分复用(OFDM)系统的主要缺陷之一，对时域OFDM信号限幅是通常采用的一种抑制发送信号峰值功率的方法，但是限幅产生的非线性干扰，使系统的信道估计和信号检测性能降低。本文分析了限幅干扰对信道估计以及基于估计信道信息的OFDM数据信号检测性能的影响，推导出了基于信道估计信号检测的信噪比与限幅参数之间的关系。利用信噪比和高斯信道的误符号率及误比特率公式，本文对频率选择性瑞利衰落信道环境限幅OFDM系统中信号的误符号率和误比特率进行估算。计算机仿真和估算的结果相吻合。     

带残余频偏的QPSK-DSSS信号参数盲估计

本文对带残余频偏的正交相移键控(QPSK)调制的直接序列扩频(DSSS)信号参数估计问题展开研究.将二次谱法拓展到带残余频偏的QPSK-DSSS信号伪码周期估计中,即对信号的功率谱再进行傅氏变换并取模平方.其原理在于信号的二次谱将在伪码周期的整数倍处出现代表信号存在的尖锐三角形脉冲.对于残余频偏大小以及伪码码片速率的估...     

MATLAB中几种功率谱估计函数的比较分析与选择

功率谱估计是一种重要的频谱分析方法,通过分析比较MATLAB中几种常见的功率谱估计函数。从而选择最佳的频谱估计函数,减小实际的信号频谱分析误差。设计了仿真信号,并采用MATLAB中几种功率谱估计函数进行频谱估计;从频谱图出发,比较分析了谱估计结果,指出函数pwelch计算的功率谱估计在从宽带噪声中检测窄带信号应用过程中效果最好,对信号的频谱分析具有实际的应用价值。     

基于AR功率谱和ZAM变换的FSK-BPSK复合信号参数估计

为了解决频率编码-二相编码(FSK-BPSK)复合调制信号参数估计精度低的问题,提出利用自回归(AR)模型功率谱估计联合ZAM(Zhao,Atlas,and Marks)变换的方法.首先,利用AR模型功率谱估计方法对信号相位不敏感的特点,对FSK-BPSK复合调制信号的跳频分量数以及跳频码元序列进行估计;然后,利用ZAM分布对相位变化极其敏感的特点,提取信号ZAM分布的各跳频频率下的截面,对相位编码的码元宽度和跳频码元宽度进行估计.仿真实验表明,在全频段信噪比不小于0 dB时,AR模型功率谱联合ZAM变换的方法能够精确地估计出该复合信号的各参数.     

单通道多分量伪码调制脉冲串信号分离及参数提取

该文针对几种伪随机码调制脉冲串信号,包括伪随机二相编码(PRBC)脉冲串信号、伪随机脉位调制(PPM)脉冲串信号及伪随机脉位调制与伪随机二相编码复合(PRBC-PPM)脉冲串信号,为解决单通道多分量情况下的信号分离和参数提取问题,提出基于奇异值比谱和周期积累的载频及伪码波形估计方法。通过构建奇异值比谱估计广义周期并完成周期积累,再取平方进行FFT变换,并以去载频处理后信号的实部累加和为衡量标准,精确估计出载频并完成脉位波形估计。最后通过内积计算估计出幅度和初始相位。仿真与分析说明该文方法在不同信噪比下的有效性。     

卫星信道下混合信号频偏的估计方法

针对非协作卫星通信场合中同调制参数的MSK单通道混合信号的载波频偏估计问题进行研究,推导了卫星信道条件下MSK混合信号的循环谱表达式。通过搜索零频率处循环频率轴上的大强度谱线进行混合信号频偏估计,并针对谱线选择时存在的模糊问题,利用循环谱快速算法中的泄漏谱线包络辅助进行模糊消除。仿真结果表明在信噪比大于-20 dB时,对混合信号载波频偏估计较为准确。该方法对混合信号载波初相和时延等未知参数影响不敏感,并且不需要任何先验信息,其估计精度能够满足后续信号处理的需要。