基于瞬时幅度特征的连续相位调制信号识别

针对非合作通信系统中连续相位调制(CPM)信号识别难的问题,提出一种CPM信号识别新方法。算法以信号的瞬时幅度谱为特征,结合谱线检测,实现了CPM信号与幅移键控(ASK)、正交幅度调制(QAM)、相移键控(PSK)、频移键控(FSK)信号的区分。算法无需各种参数估计及同步等预处理过程,仿真实验结果表明,在信噪比不小于4 dB时,CPM信号正确识别率达到95%以上。与已有算法相比,本文所提算法具有计算量小、实现简单和低信噪比下识别率高等优点。

强信号全覆盖下反射式强度型传感器信号调制设计

反射式强度型传感器在强信号全覆盖环境下常常受到干扰和影响,导致传感器信号的质量下降甚至失真,给后续的信号处理和数据分析带来了困难。对此,提出强信号全覆盖下反射式强度型传感器信号调制方法。首先,判断强信号全覆盖环境下传感器信号的稀疏性,并根据环境的干扰因素建立信号的观测矩阵,通过优化算法计算出稀疏向量的估计值,使用稀疏向量的估计值对观测信号进行补偿,得到补偿后的信号;然后,应用正交锁相放大技术,将补偿后的信号与严格正交的两路参考信号相乘,提高信噪比,获得增强后的信号;最后,利用连续相位多支路调制方法,对增强后的传感器信号展开比特信息分离、二维信号映射与载波相位调制操作,完成信号调制。实验结果表明,所提方法可扩展性强、稳定性高且抗干扰能力强。

基于记忆因子的连续相位调制信号最大似然调制识别

为解决有记忆非线性的连续相位调制(CPM)信号调制方式识别精度低的问题,该文提出一种基于记忆因子的CPM信号最大似然调制识别新方法。该方法定义具有时齐马尔科夫性的映射符号,通过计算其后验概率构造记忆因子,进一步结合CPM分解和EM算法,推导出时间可分离,信道参数可估计的CPM信号似然函数。该调制识别方法所需符号数目少,适用信噪比范围广,识别CPM信号种类多且精度高,对相位误差鲁棒性强。仿真结果证明,当符号数目为200,信噪比为0 d B,相位误差任意时,该方法对8种CPM信号的识别率可达95%以上。

一种从饱和正弦信号中恢复原信号幅值与相位的方法

面向电磁耦合传感系统,提出一种从饱和正弦信号中估计原信号幅值与相位的方法。该方法利用正弦信号具有大小变化和过零的特性,在饱和信号中提取未饱和部分信号样本;然后用基于最小二乘法拟合的线性矩阵计算,实现信号的正弦和余弦分量估计,计算得到信号幅值和相位。通过仿真考察饱和程度和噪声水平对恢复信号幅值和相位等参数的影响;结果表明,当满足足够的采样点数条件时,能在一定的噪声下完成大范围(十倍饱和界限)饱和信号的恢复,并能够保证较高的信号提取精确度和计算速度。这为大范围饱和情况下的信号准确提取和扩大测量量程提供了依据。

正弦信号幅值和初相位估计的问题研究

在已知频率的情况下,提出了利用互相关函数估计正弦信号幅值与初相位算法,解决了使用自相关函数法估计幅值丢失相位信息问题。并利用叠加法在不损失源信号能量的情况下,提高了观测信号信噪比,从而提高了正弦信号估计精度。仿真实验结果表明,基于叠加的互相关函数法可在较低信噪比情况下以较高精度估计正弦信号的幅值和初相位。

测量与识别电力系统幅值、频率、相位轻微变化的小波域正交信号分析方法

该文利用线性相位复小波具有奇对称实部与偶对称虚部的特点,提出一种基于非同步采样技术的小波域正交信号分析方法,用以分离轻微电能质量扰动中包含的幅值扰动、频率扰动与相位扰动,进而确定这些扰动的幅度与类型。这种方法的显著特点是:采用具有最短平滑滤波器(Haar滤波器)的双正交复小波与只须在少数尺度上进行的移动不变小波变换;扰动幅度与小波变换系数之间存在简单的对应关系;识别扰动类型只须利用简单的二进制特征量与二-十进制转换方法。这些特点使得该方法简单、快速、准确。

二重谱确定信号的幅值和相位

在用二重谱分析信号时,存在着一个难以解决的问题:必须事先知道基波的幅值和相位.为了解决这一问题,本文提出了一种对原始信号加入另一已知信号的方法,获得原始信号各频率分量的幅值和相位,并通过迭加计算,得到精度很高的实际幅值和相位。

复加性白高斯噪声中随机幅值多项式相位信号的Cramer-Rao下界

本文考虑了在复的白高斯加性噪声中观测的多个随机幅值多项式相位信号的参数估计问题，导出了多项式相位系数估计以及幅值样本均值的Ｆｉｓｈｅｒ信息矩阵，因而利用数值计算可得到相应的Ｃｒａｍｅｒ－Ｒａｏ界（ＣＲＢ），模拟结果验证了所得结果的正确性。

基于相位幅值调制的聚苯乙烯小球非接触传输

在许多物理现象和生物化学处理的研究过程中,非接触传输和处理技术具有非常广阔的应用前景。以在平面阵列式超声悬浮装置中悬浮传输的聚苯乙烯小球为研究对象,建立声学有限元模型。通过有限元仿真与实验,分析小球在传输中的跳跃和振荡问题,提出用换能器阵列的相位和幅值调制驱动方法来提高小球的传输稳定性。实验结果表明,该方法可以显著减小物体在传输过程中的跳跃和振荡幅值,聚苯乙烯小球在传输过程中的跳跃距离降低64.9%,振荡幅值降低41.9%。

电力系统振荡信号瞬时幅值/频率的调制特征分析

电力电子装备广泛应用引发的复杂振荡问题给电力系统的安全稳定运行带来了挑战,分析振荡过程中的信号特征是认识振荡形成并进行振荡抑制的重要基础。然而传统基于恒定幅值/频率谐波叠加的信号分析方法难以描述实际振荡信号的非平稳时变规律。因此站在幅值和频率视角下提出一种反映振荡信号瞬时幅值/频率调制特征的信号分析方法。首先基于系统振荡的物理过程认识了振荡信号形成过程中幅频调制的基本特点;其次根据信号形成特点提出描述振荡信号特征的解析表达式,并设计了一种提取表达式中幅频调制特征量的估计方法;最后通过算例分析验证了估计方法的有效性,特征提取结果揭示了振荡信号瞬时幅值/频率的调制变化规律。

基于零阶椭圆球面波信号的连续相位调制及性能分析

连续相位调制技术在卫星通信、深空探测、遥感遥测等航空航天领域具有重要应用,连续相位调制信号的性能通常取决于其基带调频脉冲信号。零阶椭圆球面波信号是时频域高能量聚集性信号,且该信号的时间带宽积可以灵活控制。结合连续相位调制原理,探索性地将零阶椭圆球面波信号应用于连续相位调制,与现有主要连续相位调制信号性能进行了对比分析。结果表明,与基于矩形脉冲、升余弦脉冲的连续相位调制最小频移键控信号、正弦频移键控信号相比,该方法所得调制信号的功率谱带外衰减和高频滚降可以更快,在含99.9%信号功率带宽条件下,系统频带利用率可分别提升13%和16%,且在全响应条件下系统的误比特率性能较好。

转子动平衡检测中不平衡信号幅值与相位的计算方法

本文主要论述了在旋转机械的动平衡检测中 ,采用转速脉冲信号触发A/D进行整周期采样 ,然后通过对采集到的整周期信号进行离散傅里叶变换 ,从而得到不平衡信号的幅值与相位。

利用差错矢量幅值测量对矢量调制信号进行分析和排错

利用差错矢量幅值(Error Vector Magnitude,EVM)测量法可以观察到很多数字调制信号的行为过程。正确地应用EVM和有关的测试技术,可精确地查明在一个信号中的降级类别,甚至有助于识别这些信号的来源。本文阐述了建立在HP89400矢量信号分析仪上EVM测量技术的基本知识,并概述了一个用于追踪模糊信号的基本过程。

工频信号相位和幅值测量的新方法

本文提出了一种利用8031单片微机系统测量工频信号的相位和幅值的新方法,此法只需对两个信号进行三次采样后,再经简单的运算,就能得到两个信号的相位差、幅值以及其它许多重要的电量。

连续相位调制解调器的线性调频信号延时补偿方法

现有的相位调制解调器补偿方法采用相位和控制频率相结合的补偿方式补偿线性调频信号时,由于计算时频率偏移估计值较大,导致解调器输出响应信号与给定输入信号的拟合度较低.基于此,提出了连续相位调制解调器的线性调频信号延时补偿方法.计算了连续相位调制解调器发送信号、信号携带相位和基带信号,建立了解调器模型;基于解调器模型,计算了线性调频信号和线性调频延时信号,确定了信号调频斜率以及瞬时频率与时间关系,分析线性调频信号延时的原因;计算了解调器总体相位、接收信号和频率偏移估计值,调整了频率偏移估计值的误差,当频率偏移估计值最小时,即可采用相位和频率补偿线性调频频率,完成连续相位调制解调器的线性调频信号延时补偿.实验结果表明:在相位补偿方式、频率补偿方式、相位和频率相结合补偿方式中,本文所提方法相较同步信号电路延迟补偿方法和基于CAN FD总线的补偿方法,补偿信号的幅值分别提高1.6 V和0.4 V,0.8 V和0.5 V,3 V和1 V,解调器输出响应信号与给定输入信号的拟合度更高.

基于新型相位幅值控制的三相PWM整流器数学模型

根据所提出的新型相位幅值控制算法,结合三相PWM整流器的状态空间方程,通过坐标变换和小信号分析推导出以变流器前端电压滞后角x 作为输入量同输出直流电压Udc作为输出量的三阶传递函数,并合理简化成为一阶传递函数。揭示了系统的内在关系,为系统设计提供了理论依据。通过仿真和实验证明了理论分析的正确性。

采用正弦幅值积分器的电网基波电压同步信号检测

三相并网变流器的控制需要电网基波电压同步信号的准确检测。为了满足在电网电压不对称时的控制需求,基波正负序分量的快速准确分离尤为重要。采用正弦幅值积分器,提出一种能够在电网频率变化情况下,快速准确地提取基波正序分量和负序分量的方法。通过对不对称电网电压的分解,提出采用正弦幅值积分器的同步信号检测结构和电路。建立采用正弦幅值积分器的同步信号提取方法的时域和频域数学模型,分析其实现正负序分离的机理,并确定反馈系数的选取选择。同时分析电网频率变化对同步信号检测的影响,构造频率自适应调整算法,克服了频率变化对同步信号提取的影响。与其他方法相比,该方法结构简单,无需进行瞬时对称分量分离,就可提取出电网电压基波的正负序分量,计算量小。理论分析和实验结果表明,该方法可在频率变化的情况下快速准确的提取电网电压基波正负序分量的幅值和相位,实现同步信号的检测。

连续相位调制的非相干复合网格解调算法

该文提出了一种基于复合网格处理的CPM信号非相干解调算法。该算法将CPM信号的基本网格图和相位旋转网格图合并组成复合网格图,并在复合网格图的单元网格之间引入状态耦合转移,实现了对CPM信号初始相位和频偏的有效跟踪。仿真表明,当单元网格数达到4个以上时,该文提出的非相干解调算法性能非常接近相干解调,且具有较好的频偏跟踪性能,对于载波恢复困难的盲解调情况具有实用意义。

基于离散频谱分析的自由衰减振动信号的幅值恢复

加矩形窗截断后的自由衰减振动信号可以看成无限长谐波信号与单边指数函数及矩形窗的乘积,从理论上证明了其连续谱峰值点的频率和相位就是信号的实际频率和相位。分析了连续谱的离散频谱幅值误差影响因素,提出一种新的求解幅值恢复系数的方法,该方法根据已估计得到的阻尼、频率和相位重构幅值为给定值的新信号,然后求解加有限长度指数窗幅值恢复系数。当理论频率位于某条离散谱线上,幅值基本无误差。理论分析和仿真表明,采样频率、阻尼和频率误差的变化对幅值分析精度的影响很大,并且是相互作用的,但当理论频率与采样频率之比fn/fs在区间(0.25,0.4)内,且阻尼在区间(0.005,0.02)时,不论频率误差多大,分析精度均很高,幅值误差小于5%。相邻频率成分产生严重模态耦合时,不能使用该方法。