自适应跳频技术在蓝牙系统中的应用及其性能分析

本文针对蓝牙系统工作环境复杂的情况，提出将自适应跳频技术应用其中的方案，并分析其性能。首先采用有限干扰模型代替简单的双状态干扰模型，以信号-干扰比代替拥塞系数Q，再以传输DM1包为例比较采用自适应跳频技术前后的系统误码率。结果表明，采用AFH技术之后，蓝牙系统性能有了一定提高。     

一种自适应跳频中的干扰检测算法

为提高跳频通信系统的可靠性和稳定性,根据线性数字调制信号的特点,对信号进行非线性变换,应用变换后信号的功率谱密度中所包含的信号特征信息,提出了一种适合于自适应跳频的干扰检测算法。该算法基于贝叶斯决策理论,属于盲信干(信噪)比检测。仿真结果表明,该算法满足跳频通信系统的要求。     

智能家居网络自适应跳频技术研究

在智能家居网络环境下,为了提高无线通信过程中的抗干扰能力,将无线跳频技术中接收信号强度指示(received signal strength indication,RSSI)阈值判断跳频广播技术和丢包数粗同步跳频算法相结合,提出一种新型的无线跳频方案.主从节点在通信阶段计算连续丢包数,达到预设值时对信道RSSI采样取均值,超过阈值则进入频率切换阶段.结果表明,该方案可以准确及时监测到通信干扰,并且能够避免非频率干扰因素引起的跳频,比当前的跳频方案有效性更高、切换时延更短.     

自适应跳频通信系统信道质量评估方法研究

信道质量评估是自适应跳频通信的关键技术,其实时评估结果为自适应频率控制和自适应功率控制提供依据.快速自适应跳频是跳频系统发展的主要方向之一,针对其特点,提出了基于接收信号信噪比预测算法的信道质量评估方法.主要由信噪比预测、信噪比估计和门限比较3个部分构成,分别采用卡尔曼滤波器、信号子空间法和误码率性能分析法进行了实现,在FFH/BFSK系统中做了仿真验证.结果表明,在0～25dB的信噪比变化范围内,估计和预测误差较小,能够对信道质量做出实时评估.可以应用于快速自适应跳频通信系统.     

一种快速的跳频码序列产生方法

结合理论与工程两个方面,在已有研究成果的基础上,提出了一种快速指数算法加非线性转移矩阵变换的跳频码序列产生方法。其算法复杂度呈对数增长规律,具有快速运算的特点。在转移矩阵取得最大秩时,生成的跳频码序列具有随机性和均匀性。通过计算机仿真,对频率撞击特性进行了统计研究,证明了该方案的可行性。     

一种联合跳频信号参数估计方法

提出一种新的跳频信号参数联合估计算法,即对跳频信号作较短窗长STFT,然后提取其时频脊线得到跳频周期、跳变时刻的精确估计和跳频频率的粗估计,最后对跳频频率的粗估计值所在频域区间进行Zoom-FFT细化分析,得到跳频频率的准确估计。仿真结果表明,与基于SPWVD和基于小波变换的参数估计方法相比,该方法具有更好的抗噪性能和更小的计算量。     

跳频通信系统同步的一种方法

介绍了跳频通信系统同步方法和同步过程，并阐述了自相关同步法实现跳频通信系统同步捕获和同步跟踪的原理，着重讨论了基于最大似然准则，对时间和频率同步跟踪分别采用时间平分法和频率替换法求取同步估计值的方法，给出了原理框图、公式推导以及实验仿真结果，并对实验仿真结果进行了性能分析。实验仿真结果与性能分析表明该同步跟踪方法简单可行。     

一种矿井下跳频器的研究与设计

考虑当前的矿井下定位通信系统的发展现状,提出一种可供矿井下定位系统使用的快速跳频器设计方法.阐述了快速跳频器设计原理、AD9954的电路设计、RS跳频器的设计流程和位同步的实现流程,该设计能为矿井下定位通信系统提供可靠、快速信息采集,提高其抗干扰能力和信道利用率.     

基于欧式距离的自适应交织算法

针对正交频分复用系统,提出了一种新的自适应交织器算法. 该方法基于信道状态信息（CSI）,从一组交织器中选出一个较优者来传输当前编码块. 所选交织器能使最小欧式距离最大,从而能获得更好的性能. 与已有的自适应交织算法相比,所提方法复杂度低,系统开销小,并且性能相近. 此外,所提算法基本不存在交织器失步的问题,可以大大降低对CSI反馈的要求.     

认知异步跳频通信系统同步方案研究

提出了一种认知异步跳频通信系统同步方案．通过采用两套可选的跳频图案,在当前发射跳期间,认知下一跳两个频点的状况,自适应选择下一跳频点进行信息传输,进一步提高了异步跳频通信系统的抗干扰能力;仿真结果表明,在同步概率大于95％时,新方案将用户容量提高了5倍多; 通过引入循环前缀,实现了接收机跳频图案的自适应识别,并解决了跳频信号位同步信息不易提取的难题; 最后还给出了异步跳频通信系统和认知异步跳频通信系统的同步性能分析．     

一种跳频系统下变长时隙传输的设计

为提高变长时隙下Turbo码的抗干扰传输能力,提出一种将Turbo码的编码符号通过跳间交织分散到时隙各个数据跳中的改进算法.算法提高了接收灵敏度,实现信息的无差错接收.通过实际系统验证了该改进算法性能优良.     

Novel method for frequency hopping signals blind identification in the compressed domain

A novel method to blindly identify frequency hopping signals is presented in the compressed domain. The samples obtained by compressive sampling effectively maintain the structure of and the information on the original signal, so the task of identification of the original signal could be done by directly processing the sampling values. The method is based on the difference in numerical characteristic between sampling values. According to the different characteristics of the expectation of sampling values under different hypotheses, identification is accomplished by using the deviation of the actual sampling values from the expectations under the corresponding hypothesis as the criterion. Without reconstructing the frequency hopping signal itself,hopping frequencies can be estimated through a small number of measurements by the compressive sampling algorithm. Simulation results have proved that the proposed method is adequate to the environments in which the signal-to-noise ratio is higher than -2dB. Meanwhile, compared with other traditional methods, the proposed algorithm greatly reduces the amount of data, the computational complexity, and the identification time.     

一种改进的跳频信号时频分析方法

利用正交匹配追踪的稀疏表示算法进行跳频信号时频分析时,性能受到傅里叶基矩阵长度和稀疏度未知的限制。针对此问题,结合跳频信号特点对稀疏表示算法加以改进:将跳频信号分段,对每段信号进行傅里叶变换并进行门限检测,得到频率预估计值和信号稀疏度;利用频率预估计值构造频率细化子傅里叶基矩阵;基于正交匹配追踪算法得时频谱图。在运算量相同的情况下,改进方法比直接采用正交匹配追踪算法可获得更高精度的时频谱。     

一种频率自适应滑动平均滤波器的电网同步方法

针对电网电压畸变条件下电力电子变流器的同步锁相问题,提出一种基于频率自适应滑动平均滤波原理的同步锁相(MA-PLL)方法.该方法在传统的同步锁相环基础上,利用滑动平均滤波器在零点频率处的高衰减性能,消除畸变电网条件下电压谐波及不平衡分量对同步锁相的精度影响;采用频率自适应和幅值归一化方法,提高锁相环在电网电压频率变化与幅值波动时的跟踪性能;采用小信号分析法,对锁相环系数进行设计和选取,提高锁相环的动态响应.实验结果表明:在电网电压畸变、不平衡以及频率变化情况下,提出的方法均能准确快速地获得电网的相位和频率信息.     

一种混沌跳频码的产生方法及其在通信中的应用

基于Logistic映射,根据返回映射和符号动力学的思想产生混沌跳频码。与已有的方法相比,产生的跳频码具有良好的性能,且抗预测和破译的能力较强。在此基础上,设计并实现了混沌跳频CSK通信系统和混沌跳频OFDM通信系统,对误码率的理论分析和仿真结果表明,该系统的抗噪声和多径干扰的能力较强。     

基于小波映射跳频码的跳频系统性能研究

为研究基于小波跳频码的跳频系统性能,采用小波跳频扩频码和小波快速算法,依据小波变换构造了一组独立均匀分布的扩频随机码,码序列具有多址和自相关特性,结合M allat二进小波算法,产生快跳频的跳频图案,具有抗干扰、抗衰落和抗多径特点.与M序列比较,小波跳频码数目众多,具备快速算法,而且具有正交性、自相关性和平衡性.Monte-Carlo仿真实验表明,采用小波映射跳频码系统误码性能明显优于M伪随机序列2-4 dB,是一种较理想的跳频随机码序列.     

一种新型的光折变自适应光外差探测系统

通过研究光折变晶体内处泵浦与互泵浦相位共轭共存的特性，提出了一种新型的光折就自适应的光外差探测系统。与现有的光折变自适应光外差探测系统相比，该系统仅采用一块光折变晶体就能很好地实现自适应光外差探测，具有结构简单、易调整等特点，利用Ar^ 激光实验证实了系统在实际应用中的可行性，可观察到中频外差输出信号。