跳频信号的时频分析新方法

根据跳频信号的特点,提出了一种基于信号分解的时频分析方法。该方法先将多分量跳频信号通过带通滤波变成多个单分量信号,再将每个分量的WVD线性叠加得到新的时频分布。理论分析和仿真结果表明,这种新的时频分析方法能够有效抑制跳频信号的交叉项干扰,与现有的方法相比,具有更高的时频分辨率,更适合于跳频信号的时频分析和参数估计。     

一种组合时频分布在跳频信号参数估计中的应用

为了有效分析跳频信号并估计其参数,根据跳频信号的特点,提出了一种基于频率分解的组合时频分布．这种新的时频分布先将多分量跳频信号通过带通滤波变成多个单分量信号,再将每个分量的Wigner-Ville分布线性叠加．理论分析和仿真结果表明,这种新的组合时频分布能够有效抑制跳频信号的交叉项干扰．与现有的方法相比,具有更高的时频分辨率,更适合于跳频信号的时频分析和参数估计．     

基于有限域理论的最优低碰撞区跳频序列集构造

跳频技术广泛应用于军方无线电通信、移动通信和数据链网络等领域。跳频序列是跳频通信技术的重要一环,影响着通信系统的性能表现。文章基于有限域上的加法群和乘法群,构造一类具有大序列数目的低碰撞区跳频序列集,并证明该序列集在一定条件下关于Peng-Fan-Lee界是最优的。该跳频序列集能有效地消除多址干扰,提升准同步多址通信系统的性能。     

多跳频脉冲的高效测向算法

针对多跳频脉冲测向提出一种基于时频域矩阵分解的高效算法.采用计算高效的SPW分布计算参考阵元与其他阵元的互时频分布构造时频域阵列模型,选择各个跳频脉冲在时频平面上能量聚集区内的时频点构造空间时频分布矩阵,对矩阵进行奇异值分解,然后运用ESPRIT思想估计方向.该方法在矩阵构造和时频分布计算两方面都具有较低的运算量,并且...     

基于分形盒维数的跳频信号跳周期快速估计方法

针对通信对抗中跳频信号参数估计问题,提出一种基于短时分形盒维数的跳频信号跳周期快速估计方法.首先对信号采样序列分段,计算短时分形盒维数,结合小波变换检测盒维数曲线的奇异点,然后采用谱分析的方法提取奇异点的变化周期,进而估计出跳频周期.仿真实验表明,该算法运算复杂度低、跳频定位精度高,在-10dB就能有效估计出跳频周期,与基于STFT的时频分析方法相比,具有计算量更小的优点.     

一种用于多相编码信号参数估计的MST改进算法

多相编码信号是一类典型的低截获概率雷达信号,具有类线性调频的特点,其参数估计问题是当前电子侦察信号分析的研究热点.该文基于匹配信号变换理论,推导了截获信号与匹配信号变换时间函数不匹配时的调频斜率估计性能.针对多相编码信号的特点,以及实际电子侦察环境中截获信号存在载频估计误差、信号不完整、噪声干扰等问题,提出了一种基于二维搜索的改进匹配信号变换算法.仿真实验以P4码为例,分析了提出算法的参数估计性能.实验结果表明,提出算法能够较好地解决信号失配问题,估计精度高、速度快,具有较大的工程应用价值.     

基于小波变换的轨道信号参数检测

根据国产移频轨道信号的特点,提出利用小波分析中多分辨率理论的检测方法来检测轨道信号瞬时值,基于Matlab软件平台对轨道信号的基带调制频率进行检测并对其误差进行测量.仿真结果表明,该方法能有效地降低移频轨道信号参数的测量误差,并具有很好的稳定性.     

复杂电磁环境中跳频信号检测算法研究

定频干扰信号的自相关特性严重影响了基于多跳自相关方法的跳频信号检测性能。提出了一种跳频信号中的定频干扰信号对消方法,并将其作为跳频信号检测的预处理环节。该方法能较好地抑制定频干扰信号,提高跳频信号的检测概率。通过计算机仿真实验,结果表明了该方法的有效性。     

基于压缩采样的宽带跳频信号盲检测算法

为了在非协作情况下,达到对宽带跳频信号进行实时检测的目的,提出一种基于压缩采样值数字特征的盲检测算法.首先分析了不同先验假设条件下压缩采样值的期望和方差,然后讨论了利用这些不同数字特征对高斯白噪声中的跳频信号进行检测的方法.仿真结果显示,该算法能在Eb/N0大于8dB时对高斯白噪声中的跳频信号进行有效的检测.该算法相对于传统基于奈奎斯特采样值的检测算法,运算复杂度低,实时性较好.     

基于近似L0范数算法的跳频信号时频分析

针对跳频信号的参数化时频分析方法加以改进。对跳频信号进行完备傅里叶基表示,建立其稀疏优化表示模型,将跳频信号的时频分析问题转化为稀疏优化问题,然后借助近似L0范数优化方法进行时频分析。针对时长0.01s的一段跳频信号进行计算机仿真,所得时频分布图显示,改进方法比短时傅里叶变换和WVD方法具有更高的时频分辨率和更强的抑制干扰能力。     

基于S变换的混合DS/FH扩频信号参数估计

针对混合二相编码调制的混合扩频信号的参数估计问题,提出了一种基于S变换的跳频参数估计方法．该方法利用非线性变换获得携带跳频信息的参考信号,并利用循环谱估计该信号的频率集作为修正信息; 在S变换中引入高斯窗长控制参数以实现其时频分辨率的可控性．在此基础上,提取修正S变换时频脊线作为对参考信号瞬时频率的估计; 利用修正信息降低脊线高频区域的误差,同时抑制噪声对参数估计精度的影响．仿真实验表明了该算法对跳频参数估计的有效性．算法无需信号的先验知识,并易于通信侦测接收机的实现．     

跳频同步信号的干扰研究

目前使用较普遍的跳频同步方法是以TOD信息为同步信息,其跳频同步过程具有跳频周期短、跳频点数少和周期循环规律性强等特点,基于这些特点提出了一种跳频干扰的新方法,以识别、分离并干扰同步信号的方式来破坏跳频系统的正常工作;使得对跳频同步信号实施同步瞄准式干扰亦成为可能．分析和仿真的结果验证了该方案的可行性;最后初步探讨了跳频同步信号最佳干扰理论．     

基于中国剩余定理的最优低碰撞区跳频序列集扩展构造

跳频序列设计是研究跳频通信系统的核心技术,寻找和设计具有优良性能的跳频序列是研究跳频通信系统的重要内容。与常规跳频序列设计不同,低碰撞区跳频序列设计,要求汉明相关函数在相关区内具有较低的值。文章基于中国剩余定理,使用常规跳频序列集作为基序列集,将单次重合跳频序列集作为扩展因子,扩展构造出一类新的低碰撞区跳频序列集,且新序列集是满足Peng-Fan-Lee界的最优低碰撞区跳频序列集。与基序列集相比,新序列集的序列数目更大、频点更多、长度更长,且在低碰撞区内最大汉明相关值与基序列集保持一致。该跳频序列集可以更好地消除准同步跳频/跳时码分多址系统中的多址干扰。     

一种相位编码信号和失配滤波器联合优化方法

针对相位编码信号和失配滤波器分开优化输出的距离旁瓣电平仍然过高的问题,提出了一种恒定主瓣宽度的相位编码信号和失配滤波器联合优化方法．首先,在给定发射信号持续时间和需要的距离分辨率的条件下,给出了恒定主瓣宽度的相位编码信号和失配滤波器联合优化准则;然后,基于罚函数法和p范数理论,将带约束并且非光滑的优化问题进行转化;最后,使用最小p范数算法进行求解．仿真实验表明,在给定发射信号持续时间和需要的距离分辨率的条件下,与分开优化方法相比,该联合优化方法输出的峰值旁瓣电平分别可以降低10.72dB和4.77dB．     

基于独立分量分析的混叠跳频信号分离算法

为解决混叠跳频信号的分离问题,在深入研究独立分量分析（ICA：Independent Component Analysis）理论基础上,结合跳频通信的特点,提出了基于独立分量分析的混叠跳频信号分离算法,实现了对混叠跳频信号的盲分离。该算法将基于负熵最大化的FastlCA算法应用到混叠跳频信号分离中。通过仿真实验表明,该算法能成功地排除乘性噪声干扰,完成对混叠跳频信号的分离。虽然分离信号的幅度、相位等参数较源信号发生了变化,但并不影响后续工作。这一过程在未知任何先验参数的条件下完成,并取得了较好的分离效果,为跳频通信信号的分离工作提供了新思路。     

基于S-method的多分量雷达辐射源信号检测

针对传统时频方法在处理多分量雷达辐射源信号时存在交叉项,不能检测各分量信号时域参数,难以适应低信噪比环境的问题,提出一种基于S-method(SM)的多分量雷达辐射源信号检测新方法。该方法首先计算信号的SM时频分布,然后在时频面的基础上检测各信号分量的瞬时频率和脉冲起止时间。实验结果表明,该方法能处理线性及非线性调频信号、时频分辨率高且不受交叉项干扰,时域检测精度大于98.60%,频域检测精度大于99.48%,信噪比降低时仍然保持强检测能力。     

NLFM-Costas射频隐身雷达信号设计及分析

为了降低雷达信号被无源探测系统截获的概率,本文提出了脉间Costas频率编码、脉内非线性调频的NLFM-Costas复合信号,理论上分析了信号模型,通过数值仿真得到NLFM-Costas信号的功率谱(PSD)、模糊函数、峰值旁瓣电平(PSL)和积分旁瓣电平(ISL)等。结果表明,NLFM-Costas复合信号具有近似"图钉型"模糊函数,自相关性能良好。该信号相比NLFM信号、Costas信号及LFM-Costas复合信号均具有更好的射频隐身性能,在现代战场环境下具有良好的应用前景。     

基于脉冲重复间隔变换的脉冲重复间隔估计

传统的脉冲重复间隔估计方法是以计算接收到的脉冲串的自相关函数为基础,很容易出现信号的脉冲重复间隔及其整数倍（即子谐波）同时存在的现象,给雷达脉冲去交叉造成了困难,为克服上述缺点,提出了基于脉冲重复间隔变换的脉冲重量间隔估计方法,几乎完全地抑制了出现在自相关函数中的子谐波,研究了这种算法对于稳定重频,参差重频、抖动重频、滑变重频的适用性,计算机仿真结果表明,这种算法在检测各种信号的脉冲重复间隔时,具有较强的适用性,此外,对于重频抖动的信号,为了获得良好的检测效果,需要改变容差参数的大小,因此也讨论了改变容差参数的方法。     

无碰撞区跳频序列集的进一步构造

无碰撞区跳频序列集的汉明相关函数在相关区内为零,可以消除跳频多址扩频系统中跳频信号在无碰撞区的相互干扰.基于矩阵置换提出了一种最大汉明相关值可灵活设定的无碰撞区跳频序列集的一般构造方法,该方法构造得到的跳频序列集具有较低的最大汉明相关值和较长的无碰撞区长度.作为一般构造法的一个特例,介绍了移位构造法.     

基于转移概率的跳频图案分析与干扰方法

通过分析频率跳变中的转移概率特性,对比了常规跳频、差分跳频的几种典型实现方式中跳频图案变化的状态转移特性,分析结果表明,转移概率对跳频系统抗截获和干扰性能有重要影响,差分跳频虽能提供基于信息数据的更随机化跳频图案,但就转移概率特性而言与常规跳频差别不大,且差分转移阶数较低时其抗干扰性能不如常规跳频. 所提基于跳频转移概率分析的跳频图案分析和干扰方法更简单实用,且可根据性能指标和实际转移概率分布进行干扰策略的动态调整.