复包络的等效正交条件及其在OQAM信号中的应用

本文指出了一般文献中阐述的复信号常规正交条件并不是通信系统中实带通信号复包络正交的必要条件。作者根据等效低通法，利用实带通信号复包络的复互相关函数导出了两个实带通信号复包络的等效正交条件。它可广泛地应用于通信系统带通信号正交性分析，本文着重从同一子信道和相邻子信道两个方面全面地分析ＯＱＡＭ信号的正交性。

相参宽带复包络正交解调器的误差分析与校正探讨

给出了用于高功率微波短脉冲雷达接收机的接收相参宽带复包络正交解调器的构成 ,从理论上对其误差的数学模型进行了较为详尽的描述 ,分析了解调器正交通道幅相不一致性以及本振泄漏和直流偏置漂移等因素对大动态宽带信号处理的影响 ,对可能采用的几种系统校正方法进行了初步探讨。

基于复包络提取的波束形成方法

结合带通信号的特性,提出了一种基于复包络提取的波束形成方法。首先,提取各阵元接收的信号的同相分量和正交分量;其次,分别对上述同相分量和正交分量进行相移;最后再对移相之后的同相分量和正交分量进行延时相加,从而形成入射方向的波束。该方法有效降低了波束形成器的输入和输出采样率以及数字处理的复杂度。

复包络数字滤波器的最大似然辨识建模

针对无线通讯系统和雷达系统的数字仿真中大量存在的复包络数字滤波器建模问题 ,提出了一种基于变量误差模型 (Errors- in- Variables Model,简记为 EV模型 )的频域最大似然参数估计方法。首先将实验测量值的中心频率移到零频 ,得到复包络滤波器的频率响应 ,然后使用最小二乘法计算复包络滤波器系数的初始估计值 ,最后使用数值迭代法对最大似然估计的代价函数进行优化 ,得到复包络滤波器系数的最佳估计。实验结果以及理论分析表明 ,与现有的复包络数字滤波器转换方法相比 ,最大似然法建模的过程更加直接 。

基于复包络谱的滚动轴承故障特征提取方法研究

提出一种基于复包络谱的滚动轴承故障特征提取方法。采用正交采样技术获取滚动轴承同一支撑处互相垂直方向上的振动信号,并将其组成一个复数信号;运用二元经验模态分解(bivariate empirical mode decomposition,BEMD)将复数信号分解成若干复固有模态函数(complex intrinsic mode function,CIMF)之和,应用Hilbert变换解调出CIMFs的实部和虚部包络信号,将实部和虚部的包络信号组成复数形式的包络信号,并用复傅里叶变换求其频谱。依据复数形式的包络信号的傅里叶谱提取滚动轴承的复合故障特征频率,并与全矢谱做了对比分析。复合故障试验案例证明了该方法的可有性和有效性;XJTU-SY滚动轴承数据集的复合故障分析进一步验证了该方法提取的故障特征更为全面。

复包络重采样超宽带目标信号模拟方法

针对超宽带高动态目标信号的高精度模拟问题,通过详细分析目标运动对超宽带信号的包络和频率带来的影响,提出了一种复包络重采样模拟方法。该方法根据目标时变的距离时延实时计算重采样时刻,结合任意精度内插生成目标信号的复基带序列。相较于传统的多普勒频偏模型模拟方法,该方法准确地刻画了目标信号在时间尺度上的实时伸缩特性,不仅能更好地模拟高动态目标的时变多普勒特性,还能模拟超宽带目标信号的包络变化,并且保留了目标信号的初始相位特性。通过对超宽带目标信号模拟的仿真,验证了该方法的有效性。

主动声纳波形复包络—调制仿真技术

本文介绍了一种主动声纳波形仿真系统。在算法上利用了主动声纳波形的窄带性质,先在较低采样率下完成回波、混响、本舰噪声、海洋噪声复包络的运算,然后再经调制运算把复包络调制成高频波形,有效降低了对计算速度的要求。在结构上采用两级TMS32020配置,分别实现波形复包络运算和调制运算,充分发挥了硬件的处理能力。运行结果表明,该系统的仿真逼真性和工作可靠性都是令人满意的。

基于信号复包络的快速符号率估计方法

调制自动识别中，需要准确、快速地估计信号符号率，本文深入分析了单载波数字信号复包络的周期特性，给出从中获取符号率估计值的方法，并通过推导均值证明了估计的无偏性。为提高了运算效率，算法实现中将快速傅立叶变换和Chirpz变换结合使用，大大降低相同估计精度下的运算量。最后，通过仿真实验，分析比较了算法性能受信噪比变化、载波频偏及信道多径衰落的影响。

复局部均值分解全矢包络技术及其在转子故障特征提取中的应用

为更全面提取转子故障特征,将全矢谱和复局部均值分解(Complex local mean decomposition,CLMD)相结合,提出二元的全矢包络技术——CLMD全矢包络技术。采用正交采样技术获取转子同一截面上互相垂直方向上的振动信号,并将其组成一个复数信号;运用CLMD将复数信号按能量从高到低的顺序依次分离出系列复乘积函数(Complex product function,CPF),并解调出CPF的复包络;由于故障特征主要在能量较高的CPF分量中,通过全矢谱技术融合前几阶CPF分量的包络信号,得到相应的全矢包络谱。仿真的调幅-调频信号分析结果表面,较之Hilbert解调,CLMD全矢包络技术可提取隐含的调频信息,而且不存在虚假的低频谱线。转子试验台模拟的基座松动信号、碰摩信号分析结果表明,较之单源信息的包络谱,CLMD全矢包络技术提取的谱线特征更清晰、全面,而且根据全矢包络谱可有效区分基座松动引起的碰摩和单一碰摩故障。

超短脉冲拉盖尔—高斯光束复振幅包络解的奇异性研究

文中导出了超短脉冲拉盖尔-高斯光束的复振幅包络解,对复振幅包络解的奇异性的形成进行了详细研究。分析了脉冲宽度和模式对复振幅包络解奇异性的影响,并得到没有奇异性的严格的复解析信号解。计算和讨论结果表明形成奇异性的直接原因是场分布表示式的指数项中存在半径的正四次项,其根本原因是采用复振幅包络表示式来表示脉冲的复函数。脉宽是影响奇异性的主要参数,脉宽较小时奇异性导致离中心轴较近的位置强度分布就已经失去物理意义,而脉宽较大时奇异性对结果产生的影响可以忽略。对于脉宽相同的脉冲,模指数越大其奇异性位置离中心轴越近。

BEMD全矢包络谱及其在TRT故障诊断中的应用

为全面提取转子故障时振动信号特征,提高故障诊断的可靠性,提出了一种基于全矢包络谱的旋转机械故障诊断方法。首先,利用正交采样技术获取转子同一截面上互相垂直的振动信号,将其组成复数信号;然后,运用基于能量阀值的二元经验模态分解(BEMD)将复数信号分解成系列复固有模态函数分量(CIMFs),利用希尔伯特变换(HT)解调CIMFs获得复包络信号;最后,通过全矢谱技术融合复包络信号得到全矢包络谱,在此基础上,进行故障诊断。柔性转子和高炉煤气余压透平发电装置故障诊断结果证明了所提方法的有效性和可行性。

超短啁啾脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束的传输式

为了研究超短啁啾脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束合理的物理模型和光束参量对物理模型的影响,采用复振幅包络表示式和复解析信号表示式推导了这类脉冲光束的复振幅包络解和复解析信号解。对复振幅包络解奇异性的产生进行了详细分析,讨论了脉冲啁啾、脉冲宽度和模式对复振幅包络解奇异性的影响。计算结果表明,当脉冲光束存在啁啾时,啁啾量越大,复振幅包络解的奇异点位置离光束中心越近,而复解析信号解在任意大小啁啾的情况下都不存在奇异性;对于啁啾量相同的脉冲,脉冲宽度越小或模指数越大其奇异性位置离光束中心越近。因而要建立激光光束合理的物理模型必须根据光束参量采用合适的研究方法。

洛仑兹脉冲光束的复振幅包络解和复解析信号解的比较研究

使用复振幅包络表示式和复解析信号表示式推导了洛仑兹脉冲光束的传输公式.通过具体数值计算对脉冲光束的复振幅包络解和复解析信号解在不同带宽时的传输进行了对比研究.数值结果表明脉冲光束为窄带时,在传输方向轴中心的一定范围内两种解是一致的,而对于宽带脉冲光束,复振幅包络解在轴中心较近的距离即表现出奇异性,复解析信号解才是符合物理意义的表示式.由数值计算得出了选择脉冲光束研究方法的条件,并从所得公式对复振幅包络解出现奇异性的现象进行了解释.

频率步进雷达距离像互相关测速补偿算法

测速补偿是宽带雷达信号处理的关键。目前宽带雷达系统一般采用窄带信号测速、宽带信号成像,导致工作效率降低、体系复杂。深入研究了一维距离像互相关测速法,提出了实包络互相关和复包络互相关两种处理方法,并详细分析了二者的区别,给出了理论测速性能。理论分析和仿真表明,采用距离像复包络互相关处理,即使距离像存在严重波形发散,无需先进行粗测速补偿,仍能精确测速且具有良好的抗噪性能,使得宽带频率步进雷达实时自测速补偿成为可能。

一种海底混响时间序列仿真方法研究

针对海底混响时间序列的数值仿真问题,结合混响信号形成过程,提出了物理意义清晰的仿真框架,仿真框架本质上是对混响网络模型的实时仿真。鉴于网络模型方法中假设单元散射回波服从高斯分布存在的不合理性,仿真框架中综合运用了点散射方法与单元散射方法。另外,为了提供仿真框架中所需的点散射体,在泊松分布假设条件下,设计了易于实现的散射体坐标向量生成方法。最后,针对仿真框架的具体实现,提出了一种限定采样频率的复包络混响信号仿真方法,并将该方法应用到收发合置情况下的窄带混响信号仿真,仿真结果显示了方法的有效性。仿真数据可用于测试声呐系统中信号处理方法的性能。

多次采样与希尔伯特变换

针对文献［１］提出的多次采样方法，证明了多次采样法在一定条件下等效于一种希尔伯特变换器，并用数据证明：当信号的相对带宽小于８０％时，９次采样所获得的正交分量误差可忽略。

基带采样率内任意带通信号的正交采样

提出了一种在基带采样率内对任意带通信号的正交采样技术。载频位于ＡＤＣ（模／数转换器）基带采样率内的任意带通信号，经１／２抽取和（－１）＾ｎ调制，再由全通线性多相滤波器内插后，得到基复包络的调制输出ＸＩ（ｎ）和ＸＱ（ｎ）。

射频功放在CDMA信号激励下的性能分析

采用时域复包络法 ,根据功放的实测AM AM和AM PM特性 ,并应用带通非线性理论和数字信号处理技术 ,分析和计算了CDMA信号激励下的射频功率放大器非线性失真特性 ,证明了功放非线性失真对发射信号的恶化影响 .

一种区分MFSK与MSK信号的新方法

研究了利用循环平稳统计量处理数字信号调制识别问题,识别对象包括MFSK(多进制频移键控)以及MSK(最小频移键控)信号。首先对调制信号复包络的一阶矩进行了提取,然后根据该特征提出了一种新的区分MFSK与MSK信号的调制识别方法并与经典的DMRA算法[1]进行了比较,最后利用人工神经网络实现了识别性能的计算机仿真。

智能通信中的信号识别与虚警定位仿真

在通信信号识别中,为对智能通信中的信号进行识别与虚警定位,提高智能通信的性能,在进行信号识别与定位时,通过瞬时频率,对通信信号类型进行分类后,提取能够区分不同信号类别的关键特征,与已知的信号类型进行比对,完成信号识别与定位。而传统方法进行信号识别和定位时,在针对加性高斯白噪声信道或衰落信道时,容易将瞬时频率信号转变成不易识别的低频信号,导致不能利用瞬时频率对通信信号进行分类,导致信号识别与虚警定位误差大,降低了智能通信性能。提出采用特征提取与小波分类特征的智能通信干扰源信号的识别与定位方法,通过对瞬时频率和复包络模值特征进行统计,实现智能通信信号类型的粗分类,采用连续小波变换和多层小波分解方法提取智能通信信号的特征,通过细微特征完成提取和对比,完成对信号类型的精确识别和定位。仿真结果表明,提出的改进方法节省了对初始信号源变化后的计算,省略了估算计周期,提高了智能通信的设计,操作步骤简单,通信识别的速度和抗干扰强度明显增强。