基于多特征融合的Chirp扩频通信调制样式分类识别方法

自动调制分类(AMC)在频谱监测和认知无线电中具有重要意义。近年来,Chirp扩频通信(CSS)由于其良好的抗干扰能力和稳健性得到了较大发展,但是对CSS信号的AMC方法却鲜有研究。针对这种情况,该文提出了一种基于多特征融合(MFF)的CSS信号调制分类方法,利用频谱和时频图特征融合学习并引入注意力模块来实现CSS信号调制识别。对11类CSS信号调制样式的仿真实验结果表明,该方法有优越的识别性能。

基于二变量Chirp调制的多址接入技术

为在较小的系统增益下最大程度地降低多址干扰的影响,提出了一种结合Chirp率和Chirp信号初始相位的、基于二变量Chirp调制的多址接入技术.在多址Chirp信号的Chirp率之差很小的情况下,利用相位参量保证多址信号间的正交性.文中探讨了多址用户的Chirp信号互相关性对系统误码率的影响,并对引入初始相位在构建多址接入信号基过程中的优势进行了分析.仿真结果表明,与现有的利用Chirp扩频的多址接入技术相比,文中提出的多址接入技术可以有效地抑制多址干扰,在不明显降低系统误码率性能的前提下容纳更多用户同时接入系统.

基于Chirp脉冲压缩技术的超宽带通信系统设计

研究了线性调频(Chirp)信号的频谱结构,设计了线性调频调制的超宽带无线通信系统,并对该系统的各点波形和传输特性进行了仿真。结果表明Chirp信号的频谱能很好满足FCC对UWB辐射掩蔽的限制,信号具有较高的频谱利用率。在满足一定误码率的情况下,信号传输距离可达到900 m。

基于分数阶Fourier变换的chirp-rate调制解调方法研究

本文提出了一种基于分数阶Fourier变换的chirp-rate调制(CRM)非相干解调方法,并导出了其解调器的输出峰值;其次,从多普勒频移和码同步误差两个方面,将本文方法与匹配滤波相干解调方法进行了对比分析,得到了相应的对解调性能影响的解析表达,可以发现chirp-rate调制具有很强的抗多普勒频移能力,但是对码同步误差较为敏感.最后,通过仿真分析,验证了上述理论推导的正确性,并对比了本文方法和匹配滤波相干解调的误码性能.由于本文方法是一种非相干解调,所以相较匹配滤波相干解调差了约3dB.

一种非线性chirp扩频的高效多址接入技术

为提高基于chirp调制技术的无线通信系统的多址接入能力,提出一种基于非线性chirp扩频的高效多址接入技术.该技术利用chirp扩频的独特技术优势以及非线性chirp信号自身的特性来抑制MAI.仿真结果显示,这一新的多址接入技术可以容纳较多的用户同时接入,而不明显降低系统的误码率性能,与现有的利用chirp扩频的多址接入技术相比较,本文提出的新技术在同样条件下具有更好的BER性能.

DSSS系统中基于Chirp-Fourier变换的扫频干扰抑制算法

提出一种直接序列扩频(DSSS)系统中基于Chirp-Fourier变换的扫频干扰(LFM)抑制算法,Chirp-Fourier变换可以有效地估计出加入噪声的LFM的初始频率和扫频率,从而可以设计出自适应的干扰抑制接收机。仿真分析表明,该方法可获得较好的误码率性能,和其它基于二维时频分析工具的滤波算法相比,不仅干扰抑制的效果好,而且可利用快速傅里叶变换(FFT)实现,提高了处理速度。

一种码元宽度部分重叠的chirp-rate调制高效传输方法

chirp-rate调制是线性调频扩谱通信的一种调制样式,具有很强的抗多径和抗多普勒频移能力。为进一步提升chirp-rate调制码元传输的带宽利用效率,提出了一种码元宽度部分重叠的chirp-rate调制高效传输方法。然后,推导了其带宽效率提高倍数。接下来,基于分数阶Fourier域解调而推导了单个码元宽度内不同调制信号的分数阶傅里叶谱对正确解调的影响,并据此导出了部分重叠传输模式下的带宽效率提高倍数最大值的解析表达。最后,通过仿真分析验证了上述理论推导的正确性。

基于Chirp扩频的超宽带信号传输性能分析

鉴于Chirp信号的良好自相关性和匹配滤波后尖锐的时域特性,将Chirp扩频技术用于超宽带的通信,设计了基于正交二进制键控法的Chirp-UWB系统,并在AWGN信道下比较了Chirp-UWB与TH-PPM-UWB系统的可靠性。重点通过IEEE 802.15.4a推荐的信道模型讨论了2种室外传播的典型信道,并使用Chirp-UWB信号通过信道,对系统链路性能进行了仿真。仿真结果表明,在各种不同的传输情况下,Chirp-UWB信号的最大传输距离不同。在一定的情况下,随着数据速率的减少,传输的距离不断地增大;随着误符号率的减小,传输的距离也越来越近。同时,在系统中加入Rake接收机后,能起到很好的能量收集的作用。

DSSS中基于修正Chirp-Fourier变换的多分量LFM信号抑制

对于扩频系统(DSSS)多分量线性调频信号的干扰抑制,介绍单个信号修正Chirp-Fourier的基本原理和基本性质。在此基础上提出了基于修正Chirp-Fourier变换和自适应滤波相结合的多分量LFM信号检测及其抑制方法。修正离散Chirp-Fourier变换可有效地估计出加入多分量LFM信号的各个分量的固定频率和调频率,利用自适应滤波,采用逐次消去的思想,可以很好地对其抑制。仿真结果证明了采用该算法能大大改善有用信号的性能。

一种频偏条件下新的Chirp-BOK分数域解调方法

为了解决频偏条件下Chirp-BOK调制的传统解调方法性能下降的问题,本文提出了一种峰值搜索-分数域非相干解调方法,将传统的固定频点采样扩展为区域峰值搜索。首先将码同步误差、多普勒频移、收发端接收机参数误差等统一为Chirp信号频率的偏移,分析了传统解调方法克服频率偏移时的不足。然后对该解调方法在AWGN信道和频偏条件下与传统方法进行对比,理论推导和仿真证明:该方法在频偏条件下具有更好的误码率性能。

基于Chirp超宽带的多址技术研究

Chirp超宽带(UWB)具有低功耗、低成本、高处理增益等优点。但是由于面临具体实现、频带效率以及多径环境等一系列问题,基于Chirp超宽带的多址技术受到很大的限制。本文提出的一种基于Chirp码的多址方案,就是利用Chirp码的正交性以及准正交性来减少多址干扰(MAI)。该方案在多径环境的仿真结果中,接收端采用最大比合并方式,所有径合并后系统性能得到明显改善。

基于分数阶Fourier变换的并行组合扩频Chirp水声通信系统研究

Chirp信号具有较大的时宽带宽积,因此具有较强的抗多普勒扩展的能力,近年来在水下通信环境中得到广泛应用。但由于水声信道带宽非常有限,而Chirp信号又是一种宽带的信号,因此水下多载波Chirp系统中的的通信速率一般较低。利用Chirp信号在分数阶Fourier变换(Fractional Fourier Transform,FrFT)的最佳分数阶变换域的冲激特性,结合并行组合扩频(Parallel Combinatory Spread Spectrum,PCSS)技术,本文提出了一个基于FrFT的并行组合扩频Chirp水声通信系统。该系统的特点是:一方面充分利用Chirp信号的性质,在保证可靠性的同时,省去均衡环节,大大简化通信系统接收端结构;另一方面,通过并行组合多载波的选择方式有效提升了系统的速率,提高了系统的频带利用率。通过在计算机仿真和实验室水池实验验证了该系统的性能。

基于USRP2的Chirp扩频发射机实现

USRP作为软件无线电外设的杰出代表,因其价格较低,通用性好、性能强大等特点,受到了无线电研究者和爱好者的广泛关注。文章介绍了USRP2母板及RFX2400射频子板的硬件结构、主要芯片及配置方法。采用底层开发的方式,在USRP2平台上实现了带宽为12.5MHz,速率为2.5Mbps的ChirpBOK扩频发射机设计,为在USRP平台上进行大带宽信号通信系统设计进行了新的尝试。

基于Chirp-BOK扩频的水声通信系统

利用线性调频(Chirp)信号在水下通信中具有良好的抗噪声和抗多径特性,提出基于Chirp-BOK(binary orthogonal keying,二进制正交键控调制)扩频的水声通信系统。系统采用二进制正交键控调制以及匹配滤波接收器,利用正向调频信号和反向调频信号,结合BOK调制技术,实现适合水声环境的扩频通信系统。噪声信道和多径信道下的仿真实验结果表明,该系统具有良好的抗噪声和抗多径性能,适用于水声系统的扩频通信。

DSSS-Chirp信号循环平稳特征分析及参数估计

针对直接序列扩频与线性调频信号的混合通信系统,即DSSS-Chirp,利用循环平稳变换理论,对其循环域特征进行分析,得出DSSS-Chirp信号的循环谱密度函数及循环自相关函数,在循环频率切片上,其相邻谱线间隔大小均为符号速率,根据此循环域特征特,给出了基于循环自相关函数切片的符号速率估计算法,最后通过仿真验证了该算法的可行性。

基于多调频率Chirp调制的扩频通信

在Chirp调制的基础上，引入双正交Fourier变换，提出多调频率Chirp扩频通信体制。双正交Fourier变换利用不同调频率Chirp信号间的双正交性，采用多调频率Chirp调制实现多进制数字化通信，既提高系统的信息传输率，也增强了系统的抗干扰能力。

无线传感器网络线性调频扩频测距方法研究

提出一种能够适用于复杂室内通信环境的无线传感器网络节点间的测距新方法。该方法利用线性调频扩频技术进行通信并实现测距;为提高测量精度,建立了基于最小二乘原理的距离修正数学模型。实验结果表明,该方法具有发射功率低,抗干扰能力强,适合远距离测量的优点,所建立的距离修正模型能有效减小测量误差。

基于无线传感器网络的高危生产区人员定位系统

为解决高危生产区事故状态下搜救困难问题,设计并建立一套能够实时反映现场工作人员位置信息的人员定位系统。系统由硬件平台和自行开发的LocClient软件平台组成,硬件平台利用线性调频扩频技术进行通信并实现测距,软件平台能够对测得的数据进行处理,并以坐标和图形化两种方式实时显示现场工作人员的位置信息。在系统平台上设计并完成了基于对称双路双边测距方法(SDS-TWR)和极大似然估计算法的定位与跟踪实验,实验结果表明了该系统用于高危生产区人员定位与跟踪的可行性。

一种分数傅里叶变换域的切普信号扩频通信方式

在直扩通信系统中,当干扰信号瞄准频谱中心频率时,将严重影响信号的解调.针对这一问题,该文提出一种基于分数傅里叶变换(FRFT)的切普(Chirp)信号扩频方法,该方法采用Chirp信号对二进制基带码元进行扩频,Chirp在相应的分数傅里叶变换域上有最佳的能量聚集特性.通过改变扩频所用Chirp信号的调频率k的取值使其在相应的分数傅里叶域上的能量聚集位置(即峰值位置)不同而实现调制,在接收端通过对峰值位置的判决解调出相应的信息.仿真分析表明,该方法可获得较好的误码率性能,且具有结构简单、运算量小的特点.