伪随机噪声产生算法及DSP实现

在系统仿真中常常用到随机数,而随机数的产生往往由高级语言完成,较少涉及具体硬件层次(如DSP)的实现问题。本文讨论了几种伪随机数的产生方法,给出了用TMS320C3X系列浮点DSP实现其中一种算法的程序。

伪随机噪声法测量室内声脉冲响应

本文介绍了伪随机噪声法测量声脉冲响应的原理,提出了适合于厅堂脉冲响应测量的伪随机噪声结构形式,建立了一套以伪随机噪声法及快速哈德马特变换(FHT)为基础的厅堂脉冲响应微机辅助测量系统,该系统具有很强的抗噪声性能,特别适宜于现场测量。

一种基于伪随机噪声注入的流水线ADC数字校准算法

流水线ADC中运算放大器在设计过程中为了满足建立速度的要求,往往无法达到较高的信号建立精度,从而导致流水线ADC中的乘法数模转换器(MDAC)出现增益误差。提出一种基于伪随机噪声注入的数字后台校准方法,对MDAC的级间增益进行校准。将该校准算法应用于一款12 bit 250 MS/s的流水线ADC,仿真结果表明,校准后流水线ADC的有效位数(ENOB)可达到11.826 bit,信噪失真比(SNDR)可达72.95 dB,无杂散动态范围(SFDR)可达89.023 dB。

基于伪随机噪声序列相干光正交频分复用系统的定时同步算法

针对传统定时同步算法的副峰干扰和低信噪比(SNR)下定时不稳定的问题,提出了一种基于伪随机噪声(PN)序列的定时同步算法。根据PN序列良好的延迟相关性和对称相关性,重新设计了训练序列的结构,并优化了定时度量函数的计算方法。仿真结果表明,改进算法的定时度量估计曲线只存在一个峰值,消除了副峰干扰。在循环前缀为四分之一符号长度与低SNR的情况下,仍可实现准确和稳定的定时。

一种伪随机复合调制的探干一体化信号设计

在雷达电子战一体化的需求背景下,针对传统雷达信号功能单一、易被截获以及干扰信号能量利用率低等问题,提出一种伪随机复合调制的探干一体化信号波形。文中构建了伪随机复合调制的探干一体化信号的信号模型,并对其模糊函数、伪随机序列的相关特性及其干扰特性进行理论分析,通过仿真实验证明,该一体化信号样式具有良好的模糊函数及频谱特征,非协作方接收到该信号呈现较强的噪声干扰,本地接收机通过匹配滤波,能够成功检测,具有良好的探测性能。

伪噪声码承载卫星导航电文的潜行器──GNSS卫星的运行轨道之二

GNSS卫星向广大用户发送的导航定位信号,也是一种已调波,但有别于常用的无线电广播电台发送的调幅调频信号,它是利用伪随机噪声码承载卫星导航电文的一种数字调相信号。本文主要论述伪随机噪声码在GNSS卫星导航应用中的相关理论及其应用问题。

基于伪随机的图像水印算法

由于通信技术和互联网的不断发展,诸多互联网应用如大规模网络游戏、网络支付和金融防伪都受到了安全方面的威胁和风险。为了能够在传输过程中对数据进行加密从而防止恶意篡改,本文在研究分析了主流水印算法的隐蔽性和鲁棒性基础上,提出了一个基于伪随机算法的离散小波变换水印方案。该方案将二进制伪随机数嵌入到离散小波变换(DWT)的HL和LH域中,利用伪随机数提升了数字水印的隐蔽性和鲁棒性。仿真结果表明,该算法具有较高的安全性和鲁棒性,能够有效抵抗各种攻击算法如SPIHT压缩、高斯滤波、椒盐噪声等,其峰值信噪比(PSNR)和归一化相关(NC)值都比传统水印算法有10%以上的提升。本文算法在整体上能满足数字水印的性能稳定、抗攻击能力强、隐蔽性高等要求。

关于现代通信系统中噪声的研究综述

4G通信的普及,5G通信即将到来,面对这样的现代通信系统的大背景,好像是在告诉现代通信领域的科技工作者们,是时候重新关注那个无时无刻都跟随着现代通信的怪物——噪声。面临这种科研现实,我们有必要对之前的关于噪声的知识进行更新和优化,使得现代通信系统的鲁棒性得到提高。为了全方位多角度的认识和理解现代通信系统中外界和内部的干扰以及它们内部更为全面的特征属性,通过对其中一些典型的噪声进行了更为全面的分析和对比,并在最后列举了现代通信系统中白噪声和伪随机噪声的一些特殊应用,达到进一步提高对噪声的认识和对噪声进行更加有效的利用或抑制的目的。

激光陀螺全数字抖动控制方法研究

针对传统机抖激光陀螺模拟偏频系统体积大、难于控制的缺点,设计了一种基于FPGA的全数字抖动控制方案,提出了数字抖动控制原理,分析了数字方波驱动信号的性能,实现了伪随机噪声的生成和注入。仿真和实际应用说明该方案满足激光陀螺对抖动系统的要求。

导航卫星测距码的优选方法

传统的选择民用测距码可选择组合码的范围较小,难于获得足够多的卫星地址码数和良好互相关性能。文中提出的n级线性移位寄存器的m序列及其优选对的全域搜索算法和导航卫星测距码的生成方案,能够获得所有可能的码序列组合,优选的Gold码族能够产生足够数量的、具有良好互相关性能的测距码序列。通过对比分析优选测距码与GPS C/A码的可分配码数量、自相关及互相关函数特性,初步说明优选测距码的优越性及其优选算法的可行性。

厅堂声学测量中不同激励声源的比较

基於脉冲响应积分的音乐厅和剧院观众厅声学特性的测量目前有三种使用不同激励声源的测试方法:人工脉冲声源、伪随机噪声序列(MLS)、以及用正弦扫频信号。这些技术各有其优缺点,在实际应用中为了方便根据具体情况选择不同的激励声源,通过在一个音乐厅现场的实测数据比较丁三种声源的实测结果,发现对混响时间测量三种不同的激励声源给出的结果基本一致,但是对明晰度和一些其他的指标,脉冲声源给出的结果与用MLS和扫频信号给出的结果有较明显的差别。对实际中如何选择具体的技术也做了建议。

北斗二号测距码发生器的设计与仿真

研究北斗二号测距码发生器的设计问题,在北斗接收机的设计中,在本地复现与接收机接收的同相位的测距码信号是十分重要的,通过复现的测距码可使北斗接收机能够捕获和跟踪卫星信号。以北斗二号B1频点的测距码为研究对象,利用FPGA设计并仿真了北斗二号测距码发生器,详细说明了测距码发生器的设计原理,对其中的关键模块进行了分析,给出了具体的设计实现方法和设计中需要注意的问题。并针对北斗二号B1频点测距码的编码,采用相位选择控制端设置不同初值的方法来产生不同卫星号的测距码,解决了在产生任意卫星号的测距码所带来的设计复杂的问题,设计中采用VHDL编程实现测距码程序,同时采用模块化设计并预留接口,方便扩展开发,本研究可以应用于北斗二代导航定位接收机设计中,对设计北斗接收机测距码发生器提供了参考依据。

一种北斗二号测距码生成器的设计

针对北斗二号卫星导航系统中普通测距码的生成问题,提出了一种改进的测距码生成的实现原理,并给出具体实现方案。与传统的测距码生成器相比,本设计采用不同卫星编码设置不同初值的方法,提高了电路使用的便利性,还在算法上采用并行处理的方法,提高了码生成速率。对电路功能的仿真证明其可以得到与传统码生成器相同的编码结果。

无线网络在校园中的构建与应用

讨论校园无线网络的特点、组建方案及安全性分析 ,介绍无线网络在校园中的相关应用。

一种基于信号相关分析的模拟电路故障诊断方法

模拟电子电路集成度日益提高,使得某些电路内部节点存在不可及性,针对这种电路,提出了一种基于信号相关分析的模拟电路故障诊断方法.将伪随机噪声信号作为模拟电路的测试激励信号,利用电路正常情况下与电路故障状态下输出响应之间的残差信号作为故障特征,通过信号相关分析实现对电路的故障检测与故障定位.仿真实验分析证明该方法操作简单,有较好的在线诊断能力,适用于诊断电路中的硬故障和软故障,能够达到较高的故障覆盖率.

一种无循环前缀的新型短波MB-OFDM系统

针对短波信道的特点,提出了适合低信噪比应用的一种无循环前缀的多子带OFDM系统。由于短波信道上相邻多径时延差一般达数毫秒,该系统利用快速的载波跳变来避免短波信道上多径信号引起的符号间干扰,同时不需要毫秒级的循环前缀,提高了传输效率。理论分析表明,使用R ake接收机可以使合成信号的幅度大大增加,很好地改善了短波衰落信道下系统的误码率性能。蒙特卡罗仿真结果验证了理论结果,表明这种M B-OFDM系统的性能随多径数的增加而改善。

基于时频联合估计的短波OFDM的检测算法

针对短波信道的特点,该文提出了一种OFDM同步检测方案。方案采用m序列调制导频符号,利用时频偏移联合估计得到m序列的相关峰来实现同步检测。该文理论分析了方案中判决门限区间的选取。蒙特卡罗仿真表明,该方案在低信噪比(-10dB)下性能良好,有可靠的同步概率和小的虚警概率。

自适应多通道无线收发器的原理与实现

为了使工作在同一空间的多个计算机嵌入式无线外设能够正常工作且不相互干扰,该文提出了一种自适应的多通道无线收发器设计方案。采用直接序列扩频技术和Kiss Bind技术,自动实现收发两端的绑定和连接,保证多个无线外设正常工作。该文详细介绍了多通道收发器的工作原理,对收发两端的无线通讯协议进行了详细的设计。在实验中,通过采用多通道技术设计了两个无线鼠标,测试结果表明,这两个设备在同一空间中都能够同时正常工作。