基于特征值的动态数字信道化子带检测算法

动态数字信道化接收结构通过检测所有子带,判断信号是否存在,为综合滤波器组处理提供依据,因此子带检测在接收结构中起着关键作用。针对传统检测算法存在低信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)下检测性能不高的问题,依据随机矩阵理论,提出了基于最大最小特征值之差与平均特征值之比的检测算法,利用平均特征值和最小特征值的极限分布规律来推导算法的检测门限。其次,根据所有子带数据获取的特征值信息对所提算法进行了优化。最后,在动态数字信道化接收结构中,分析不同因素下算法的性能,表明了所提算法能够克服低SNR的影响,子带检测的性能更好。

基于分数阶傅里叶滤波的数字信道化储频

现代战场环境电磁日趋密集和复杂,各类信号相互混迭,同时各种相参雷达采用脉冲压缩技术以及相参处理方法,抗噪声和抗干扰能力大大增强,特别是采用线性调频(LFM)信号满足了雷达大威力、低截获的功能设计需求,抗干扰能力也得到提高。常规的数字储频(DRFM)采用宽带采集,在数字上对宽带信号进行调频、叠加等调制处理,在瞬时带宽内调制样式、参数是相同的,此处理方式导致瞬时带宽内多信号时,无法针对性施加不同的调制样式,以致干扰粗放、不够精确。为实现精确、有效的干扰相参脉冲压缩雷达,文中提出了采用频域子带处理与分数阶傅里叶滤波的数字信道化干扰设计,增强LFM信号去噪能力,通过DRFM技术形成假目标干扰信号,实施有效干扰。

数字信道化精确重构的智能电磁频谱识别方法

数字信道化技术常常用于宽带电磁信号接收,当其分析滤波器组和综合滤波器组具有精确重构特性时,就可实现接收信号的精确重构。针对复杂电磁环境感知领域的电磁频谱识别问题,需要对接收机接收到的电磁信号精确还原,并基于精确还原的信号进行频谱识别。提出一种基于数字信道化精确重构的智能电磁频谱识别技术,首先搭建可实现信号精确重构的数字信道化接收机结构;然后采用小波分析的方法构建信号的时频瀑布图,并基于时频瀑布图采用人工智能技术处理实现电磁频谱识别;最后给出仿真结果。仿真结果表明了基于数字信道化精确重构的智能电磁频谱识别方法的正确性和有效性。

数字信道化接收机技术及其工程实现研究

随着数字技术的不断发展,数字技术在很多科技领域都得到广泛的应用,随之人们对数字接收机的要求也更加多样化和严格化。而传统的模拟接收系统的可靠性,抗干扰能力及灵敏度已经不能满足其要求了,因而研发功能更强的数字接受系统具有重要的意义。文章基于现有数字技术,将主要研究数字信道化接收机技术及其工程实现。

宽带数字信道化接收机综述

宽带数字信道化接收机以其高性能在电子战和无线电通信中有着重要的运用.本文基于复杂电磁环境下电子战的运用需求,分析了信道化接收机系统的发展现状和趋势;研究了目前的数字信道化接收机技术的主要系统结构及其发展趋势;重点分析了信道化接收机技术的发展历程和发展趋势.根据目前的信道化接收机系统和数字信道化接收机技术的现状可以看出,数字信道化接收机发展的一个趋势是:宽带数字化(大量子信道)和非均匀信道化接收机及动态信道化接收机.

数字信道化接收机高效结构的设计与实现

为了减少数字信道化接收机的硬件资源消耗,提高吞吐量,对实信号数字信道化接收机的结构进行了研究。对于实信号,提出新的信道划分方法,推导数字信道化接收机的数学模型,得到数字信道化接收机的高效结构。与一般的数字信道化接收机结构相比,该高效结构节省了硬件资源,减小了计算复杂度,提高了数字信道化接收机的吞吐量。测试结果表明,该数字信道化接收机高效结构的功能正确,性能稳定。

高效的宽带数字信道化接收机设计

短时傅里叶变换(STFT)算法是实现数字信道化接收的一种简单而有效的方法,但其运算速度受到数字信号处理(DSP)器件性能的限制.为此,提出了一种STFT的高速实现方法.采用扩展资源多路并行流水的结构,实现了数据的低速率传输和硬件的高效利用,同时实现了对信号的实时检测和参数估计,适合高速实时处理应用.

1.2 GSPS数字信道化接收机的设计与实现

在推导实信号数字信道化接收机高效结构的基础上,在硬件平台上完成了1.2 GSPS的16通道数字信道化接收机的实现。在FPGA实现中充分考虑了高速数据的可靠接收以及片内的数字处理速度和资源的优化,保证了系统良好的性能。实际中频测试结果表明,该数字信道化接收机的功能正确,性能稳定。

基于数字信道化接收和循环谱特征检测的短波频谱感知方法

为了对短波频谱进行快速准确的频谱感知,提出一种基于数字信道化和循环谱特征检测的短波频谱感知方法。通过设定双功率检测门限,筛选确定信道和可疑信道,然后结合循环谱特征检测方法检测精度高的特性,对可疑信道进行进一步检测,实现对短波频谱快速准确的感知。分析不同信噪比下数字信道化接收机的检测性能和基于能量检测的信道能量分布,并对3种不同的检测方法进行性能比较。仿真试验结果表明:基于数字信道化接收和循环谱特征检测的短波频谱感知方法是有效的。

高效数字信道化IFM接收机的研究

采用一种具有普遍性的推导方法得到基于DFT多相滤波器组的宽带数字信道化接收机高效结构,并且将瞬时测频技术应用于该结构中,提出了一种数字信道化瞬时测频接收机方案。计算机仿真表明:该方案提高了信道化接收机的频率分辨率,能够分辨同时落入一个信道的两个信号,而且运算复杂度低,硬件实现效率高,是能适应现代电子战中密集的信号环境的一种高效侦察接收机方案。

一种宽带数字信道化接收机的设计

根据数字信道化接收机要求具有实时分析处理大量数据能力的特点,介绍了一种高效数字并行分析系统,即采用多相滤波技术实现信道化.此外,还把瞬时测频算法应用到该系统中,取得了很高的测频精确度.最后从数学模型上描述了整个接收机的工作流程,并在Matlab环境中对系统进行了仿真,得到了较好的仿真结果.

高效非均匀数字信道化及信号重建技术

针对宽带接收机接收信号多,且信号在频谱上呈现非均匀分布的情况,提出了基于多相离散傅里叶变换(DFT)滤波器组和信号重建的高效非均匀数字信道化的设计方法。该数字信道化结构由分析和综合两部分组成,采用同一组原型滤波器系数,通过对原型低通滤波器的优化设计提高其带外衰减性能,以利用平行结构正交镜像滤波器组重建信号。与常用的并行数字下变频、多级多相DFT滤波器组两种非均匀数字信道化方法运算量比较,该方法在信号重建失真很小的情况下具有高效性和可行性。

一种改进的数字信道化DRFM系统设计研究

根据当前电子对抗(ECM)系统所处战场电磁环境的特点,提出一种将数字信道化技术与调制滤波器组技术相结合的DRFM系统设计方法。该方法针对数字信道化DRFM常用设计方法存在的不足,对数字信道化接收机和发射机结构进行了改进,构造出一种无"盲区"的信道划分形式,并将调制滤波器组技术引入到系统设计中。改进的DRFM系统具有大带宽、全概率接收和处理同时到达信号的能力,便于硬件实现的优点。仿真实验结果和理论分析相一致,验证了设计的正确性,为普适性DRFM系统设计提供了新的思路。

基于数字信道化和空时频分析的多网台跳频信号DOA估计

提出了一种基于数字信道化和空时频分析的多跳频信号DOA(direction of arrival)估计方法,该方法能够在欠定条件下(传感器数目小于信号数目)实现多个信号的精确测向。首先利用多相滤波器组实现数字信道化接收机的设计,然后对各子信道的数据进行时频分析,得到全景时频图;再在时频域提取跳频信号的有效hop,针对每个hop建立一个空时频矩阵;最后运用空时频方法估计每hop的DOA。仿真结果验证了方法的有效性。

一种基于DRFM和数字信道化技术的宽带雷达目标干扰模拟器设计

提出了一种DRFM和数字信道化技术的宽带雷达目标干扰模拟器设计方案,详细讨论了宽带雷达信号的数字信道化接收算法和基于DRFM的扩展目标/干扰生成方法。仿真分析结果表明,该方案可以实现1 GHz带宽的雷达导引头目标干扰信号模拟,并可推广用于宽带雷达导引头干扰机和宽带雷达导引头数据采集系统设计。

基于多相滤波结构的高效动态数字信道化接收机设计

宽带数字接收机通常会面临接收带宽内存在多个信号,且信号带宽,位置以及个数对侦察这一端来说都是未知的,在现代电子战中,信号为了躲避侦察,往往还具有时变性。针对这种情况,提出了基于多相滤波的高效动态数字信道化设计方法。首先设计原型滤波器,使其具有高的阻带衰减,以便减少相邻滤波器之间的混叠;然后基于多相结构设计分析滤波器组和综合滤波器组,在完成信号检测后,将含有相应信号信息的信道数据送入相应的综合滤波器完成信号重构,当信号变化时,只需重新检测信号位置分布即可;最后通过将重构后的信号与原信号对比验证了滤波器组具有几乎完全重构特性,在有噪声的背景下,重构后能够显著地提高信噪比。

数字信道化及虚假信号问题研究

介绍了基于多相滤波的数字信道化接收机及其实现方法,讨论了跨信道信号、"兔耳效应"和重复信号等虚假信号的场景。针对每一种虚假信号,都进行了相应的仿真,给出了详细的说明。在介绍三种虚假信号特征的基础上,提出了消除虚假信号的方法,并提供了完整的处理流程。最后,通过MATLAB仿真结果验证了方法的有效性。

被动雷达导引头数字信道化技术

为了提高被动雷达导引头系统灵敏度并且给信号分选处理机提供相位差信息,提出了一种采用相位干涉仪测向与数字信道化接收相结合的方法,在宽频带内实现多信号同时接收、数字鉴相和数字测频.针对被动雷达导引头对目标实时截获跟踪的要求,采用了一种高速高效信道化结构,在采用D个子带的条件下,可将被动导引头系统灵敏度提高10 logDdB.通过构建实际的数字信道化接收系统并进行测试,测频误差不超过1 MHz,动态范围可达到30 dB.

基于数字信道化的极微弱信号载波频率引导模块设计与实现

针对深空探测中常规点数的FFT无法对极微弱信号进行精确的频率引导,而超长点数的FFT无法用现有器件实现,提出一种基于数字信道化的并行FFT频率引导方法。接收信号先经过数字信道化处理,均匀划分为若干窄带信号,然后分别对各子带信号进行FFT运算,最后通过对各子带有效谱线的联合检测完成载波频率的精确估计。在等效219点FFT的频率引导模块FPGA实现中,通过FFT模块的复用节约了硬件资源开销。测试结果表明:在8MHz采样率下该模块的测频精度小于10Hz。

数字信道化IFM接收技术研究

针对宽带数字信号侦察问题,首先推导了一种实信号数字信道化接收机的高效结构,便于实现高倍抽取,接着将信号检测与瞬时测频技术应用于该结构中,推导了将瞬时测频用于此结构时的条件。针对跨信道信号的处理问题,提出了一种改进的滤波器组排列方法,通过滤波器组通带重叠的方式来处理跨信道信号,该方法在信号带宽较窄时能较好地处理跨信道信号。仿真结果表明,所设计的系统具有良好的性能,对跨信道信号有较好的处理效果。