基于单脉冲和差信号矢量的交叉眼干扰辨别方法

针对交叉眼干扰对单脉冲雷达测角的影响,分析了交叉眼干扰信号在单脉冲和差通道中的信号矢量情况,提出了基于单脉冲和差信号矢量的交叉眼干扰辨别方法。经仿真分析表明:该方法能够有效辨别交叉眼干扰。

复杂海洋环境下线性调频信号多目标探测研究

将不同长度线性调频(Linear Frequency Modulation, LFM)信号装入矢量信号源,其载波频率设置为中频,分别采样其输出的不同长度的LFM信号,对输出的LFM信号进行脉冲压缩Matlab仿真处理。实验表明,在采样频率及输出幅度相同的条件下,102.00μs脉冲内LFM信号仿真处理后的信噪比和旁瓣抑制比,相较3.00μs的指标提高了13.35 dB和4.61dB。进一步说明了由组合脉冲组成的LFM发射波形信号,其脉压体制雷达存在近距离回波比远距离回波差问题。提出了一种复杂海洋环境下多目标探测方法,对海用脉压体制雷达真实回波性能进行了改善和提升。

矢量信号分析中高性能模拟信号采集系统的研究

现代通信涉及大量先进技术,需要有与电子通信相关的测量仪器,以捕获和分析宽带、实时矢量信号。中频数字化技术是实现通信过程的先进手段之一。针对矢量信号分析仪中对中频模拟信号采集系统高性能的要求,文中对系统各部分设计进行简要分析,应用ADS与诺顿等效变换对系统前端模拟抗混叠带通滤波器进行设计、优化与仿真;根据有大动态范围与优良信噪比的高速ADC的工作要求,对应选用的采样时钟信号各项指标进行推导计算,并提出一种应用自适应技术提高高速ADC分辨率的方法。

一种校准空口误差矢量幅度的辐射信号产生方法

新一代通信技术愈发依赖毫米波信号,空口条件下毫米波信号质量的校准成为亟需解决的问题。在此背景下提出了一种用于空口毫米波信号误差矢量幅度(Error Vector Magnitude,EVM)参数校准的W频段宽带矢量调制辐射信号产生方法,可以提供高载频、高传输速率的宽带矢量调制信号,为毫米波接收设备EVM参数的校准提供标准信号。使用倍频加混频的方式,获得符号速率1 GBaud(500 MBaud)的W频段正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying,QPSK)矢量调制信号,通过天线辐射到空间传输。接收天线在远场条件处对信号进行接收,经过下变频后得到载频1 GHz的QPSK接收信号,解调后信号的EVM约为20%@1 GBaud(10%@500 MBaud)。为提高接收信号质量,研究了相应的预失真与信号平均技术,通过结合发射接收信号来估计传输链路误差并进行迭代补偿,将EVM最低降低到5.2%@1 GBaud(2.1%@500 MBaud),大幅度地提高了信号质量,为空口EVM参数校准提供了高质量的辐射信号。

50GHz~110GHz宽带信号下变频技术

矢量信号分析仪作为传统扫频式频谱仪与快速傅里叶变换技术的结合,能够对信号进行数字化处理,分析各种调制信号,同时获得测量信号的幅度和相位信息,对于现代通信意义重大。随着电磁波的应用频率扩展到毫米波乃至太赫兹波段,矢量信号分析仪的测量频率也急需拓展到更高频段,在系统前端搭载下变频器可实现这一目的。基于50GHz~110GHz宽带信号的下变频技术开展研究,研制了变频系统中多个关键器件,包括频分50GHz~110GHz信号的宽带开关、抑制镜频信号的宽阻带波导滤波器以及基于倍频放大模块的本振,同时搭建了50GHz~110GHz宽带信号下变频系统,将50GHz~110GHz宽带信号下变频到4.6GHz~39.6GHz。实验表明,下变频后的信号在任意2GHz内平坦度小于±3.5dB,对镜频信号的抑制大于60dBc,输出杂散抑制度大于40dBc,本振泄漏抑制大于70dBc,满足系统指标要求。

基于矢量信号源的雷达信号产生系统设计

为了满足雷达告警设备的检测需求,设计并实现了一种雷达信号产生系统。该系统硬件基于矢量信号发生器,软件利用Matlab生成基带信号I/Q数据,通过仪器控制工具箱将数据发送到矢量信号发生器,通过TCP/IP通信协议上基于文本的SCPI命令实现系统的总体控制。最后通过生成线性调频脉冲压缩雷达信号具体实例展示该雷达信号产生系统的应用。该设计与通常的雷达信号产生系统相比更具通用性,具有很强的应用和实用价值。

是德科技推出新一代矢量信号发生器,面向密集型、宽带多通道应用

·搭载嵌入式反射计的矢量信号发生器,可提供高度精确的信号·紧凑的2U设计,可提供多达四个通道的测试信号,节省高达75%的机架高度·信号频率高达8.5 GHz,每个通道的调制带宽为960 MHz,具有更佳的误差矢量幅度和邻道功率比性能是德科技(NYSE:KEYS)推出一款设计紧凑的全新四通道矢量信号发生器(VSG),即N5186A MXG。这款信号发生器的频率高达8.5 GHz.

便携式TDD-LTE矢量信号发生器的研制

基于3Gpp长期演进(long term evolution,LTE)下行无线帧结构和相关物理层信号标准,研制了便携式TDD-LTE矢量信号发生器。详细介绍了信号发生器的硬件设计与软件架构。该设备采用了数据预存储方案,用专门设计的软件程序生成不同配置的TDD-LTE下行无线帧数据,并存储到FLASH存储器中,然后把某一帧数据用模数转化器生成模拟信号,最后通过射频模块把生成的模拟信号发射出去。用安捷伦89600矢量信号分析软件结合矢量分析仪对研制的矢量信号发生器进行了测试,测试结果表明该矢量信号发生器产生的无线信号可以被正确解调,且其误差矢量幅度小于3%,完全符合TDD-LTE协议规范。该设备可为TDD-LTE建网前的小区规划测试提供模拟的TDD-LTE基站下行无线信号。

色噪声背景下基于四元数MUSIC方法的矢量阵列信号参量估计

研究提取色噪声背景下以Hamilton四元数表示的二分量矢量阵列信号模型参量。首先详细说明了Hamilton四元数矩阵的右特征值分解理论及其具体的计算方法,然后构造了Hamilton四元数的二重相关函数(相关函数的再次相关函数),二重相关函数不仅能够有效地表征二分量矢量阵列信号参量,同时还可以抑制色噪声。最后,定义了二重相关函数的Toeplitz矩阵,利用介绍的四元数矩阵右特征值分解的计算方法得到信号子空间与噪声子空间,再利用噪声子空间与信号子空间的正交性采用四元数MUSIC的方法估计出信号参量。仿真对比实验说明此算法是有效的。

矢量信号分析中匹配滤波器的参数寻优与仿真

研究数字调制系统和信号测试问题,为了方便、快捷的设置与优化匹配滤波器的相关参数,为了得到精确矢量信号和优化参数,在深入研究矢量信号分析技术的基础上,分析了滤波器参数对矢量信号分析结果的影响,提出了以误差矢量幅度(EVM)最小为准则的匹配滤波器参数自动寻优方法,并在MATLAB平台上进行仿真结果表明,方法具有较好的可行性与有效性。

基于导向矢量信号的未知信源数DOA估计算法

针对多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法、旋转不变子空间(estimation of signal parameters via rotational invariance technique,ESPRIT)等大多数空间谱估计算法需要进行准确的信源数估计,且当信源数估计出现误差时性能易受影响的问题,提出了一种基于导向矢量信号的未知信源数波达方向(direction of arrival,DOA)估计算法。该算法通过引入导向矢量信号,以自适应波束形成中最大信噪比准则下最优权矢量对应的准最大信噪比作为来波方向估计参数,从而避免了大多数空间谱估计算法中的信源数估计并实现了各个信号来向的准确估计。对该方法进行了计算机仿真验证,仿真实验结果表明该算法是有效的。

一种矢量信号解调和频谱分析的射频接收通道设计

现代无线通信系统的测试需要超宽带射频接收变频通道,提出了一种宽带矢量信号解调和频谱分析共用的射频信号接收方法,利用超外差接收机原理,将射频信号下变频为高低的双中频,分别处理两路中频信号,采用高采样率方式完成宽带矢量信号的采集和扫频频谱信号分析。测试结果表明,这种射频接收通道的方法实用有效,在完成9kHz～6GHz射频信号的传统扫频频谱分析的基础上,能接收40 MHz宽带矢量信号,解调分析性能的EVM值小于1%,整机性能稳定可靠。

基于矢量振动信号的AR功率谱分析及应用

以矢谱分析为基础,提出了一种针对双通道振动信号的分析方法———矢功率谱分析.从矢谱基础理论出发,证实了转子同一截面上互相垂直的任意两个通道在各频率响应下的能量总和为一定值这一结论,并以此为前提给出矢功率谱分析的表示方法,然后利用参数模型功率谱估计中的AR模型实现了双通道数据集成的AR功率谱估计;因计算过程较为繁琐,提出简化算法,对两个信号的处理可以同步进行,最后用C++Builder5.0编程实现了这一分析方法,并用实际数据验证了其实用性.

矢量信号分析中数字解调设计

由于矢量信号分析的特点,设计和建立矢量解调模型与传统信号分析有较大的区别,同时为了克服硬件方案设计所带来的信号失真影响,以及进行高精度的信号分析,还需要完成大量的矢量解调分析软件。本文对矢量信号分析中的数字解调设计进行了全面分析,详细讨论了数字解调的基本模型和基于矢量信号分析的设计特点,并根据建立的解调模型阐述硬件电路的设计和解调算法的模型结构。通过实验结果表明本文论述的解调设计方案在实际应用中达到了非常理想的效果。

基于矢量信号处理的水声定位系统

将传统的水声定位系统与矢量水听器相结合,设计了一种全新的轻便型长基线被动水声定位系统。介绍了系统的组成和工作原理,并结合近年来出现的矢量信号处理技术,设计了新的实时信号处理软件。经湖试和海试,系统的可行性得到了初步的验证。

信号分析仪中矢量信号分析设计

针对通信信号的矢量分析测试需求,借鉴国外先进仪表的解决方案,在高性能信号分析仪中开发了矢量信号分析功能。首先对输入信号进行超外差变频接收和A/D采样,然后在FPGA中完成高速数字下变频和数据整数倍抽取滤波,最后在上层应用软件中完成高精度数据重采样、宽带时域修正滤波、瞬态分析和前馈数字解调等多域矢量分析,并通过多级方式实现多域测试结果的配置和同步显示。实测结果表明采用本方案设计的矢量信号分析指标优异、配置灵活、测试结果丰富多样。

新型空间矢量信号注入MTPA控制策略

为了优化内置式永磁同步电机(IPMSM)驱动控制性能,提出了一种基于空间矢量信号注入的新型最大转矩电流比(MTPA)控制策略。新控制方案中,将高频信号直接注入到空间矢量中,然后通过定子磁链幅值和定子电流幅值的变化分析跟踪MTPA点。由于高频信号被注入到电压空间矢量中,故不需要根据速度闭环和电流闭环的带宽来选择注入信号的频率。新控制方案能够准确地跟踪MTPA点,与电机参数无关,具有较好的鲁棒性。最后,在IPMSM驱动试验平台上进行了若干试验,试验结果验证了新控制策略的效果。

水声矢量信号的希尔伯特黄变换仿真研究

将希尔伯特黄变换应用于水声矢量信号处理之中,提出了矢量希尔伯特黄变换法(矢量HHT)。新方法先对水声矢量信号进行经验模态分解(EMD),再对各阶本征模态函数(IMF)信号作希尔伯特变换和矢量信号处理。经理论推导和仿真研究,矢量HHT不仅继承了矢量信号处理和希尔伯特黄变换二者原有的优点,而且比常规方法有着更高的处理增益。

常规声压与声矢量信号非整数维谱性能比较研究

为解决高阶谱算法复杂、计算量大和声压信号有限的抗干扰能力问题,提出了声矢量信号非整数维谱分析方法.利用可抑制高斯和对称分布噪声的高阶累积量非整数维谱对目标辐射噪声声压信号和声矢量信号进行了特征分析.分别采用功率谱图和三维动态谱图方法对常规声压和声矢量信号非整数维谱性能进行了直观比对.为获得定量分析结果,分别对不同背景噪声环境条件下,不同输入信噪比的常规声压与声矢量信号非整数维谱的轴频PBR及PD进行了详细计算.结果表明,声矢量信号非整数维谱特征提取与轴频检测能力优于常规声压信号,为高阶统计量应用于声矢量信号处理提供了一条途径.

基于GUI和矢量信号源的微波着陆信号模拟器设计

提出了基于GUI和矢量信号源的微波着陆信号模拟器设计方法。首先利用MATLAB图形用户界面开发环境设计了集信号参数设置、干扰模拟和基带数据生成于一体的基带波形仿真功能;其次提出了一种改进的扫描波束模拟方法,实现了对微波着陆扫描信号的精确模拟;最后利用矢量信号源MG3700A对基带数据进行混合调制。测试结果表明,该信号模拟器达到设计要求。