高精度多径延时分布估计算法的研究

使用传统PN码序列相关法所测得的多径延时的时域分辨率受到PN码片长度的限制。文中研究了一种高精度的PN相关算法(SPM),改进了传统的PN相关算法的时域分辨率。SPM方法依靠分解延时分布数据向量相关矩阵的特征向量空间,来得到多径传播的路径数目和高分辨率的延时分布。计算机仿真表明,SPM算法可以分辨出延时差在1/10码片级的两条传播路径。

一种高精度多径延时分布估计算法的研究

使用传统PN码序列相关法所测得的多径延时的时域分辨率受到PN码片长度的限制。本文研究了一种高精度的PN相关算法，这种方法改进了传统的PN相关算法的时域分辨率。该方法依靠分解延时分布数据向量相关矩阵的特征向量空间，来得到多径传播的路径数目和高分辨率的延时分布。计算机仿真表明，该算法可以分辨出延时差在1／10码片级的两条传播路径。

利用海底反射时延结构的深海海底反射区目标距离深度估计方法

针对收发深度关系未知时利用时延差进行距离深度估计可能会出现伪源的问题,提出了一种利用4个时延差直接进行距离深度估计的方法。该方法通过分析4条多径间4个时延差的关系,利用伪源与真实位置间同种时延差的差异,构造模糊平面进行定位,无需判断收发深度关系即可排除伪源,且在单水听器上即可实现。仿真实验与误差分析验证了该方法的有效性,海试结果表明,该方法在两个不同深度的单水听器上均成功实现了对11.0~16.5 km目标的距离深度估计,距离和深度的均方根误差分别小于1.1 km和54 m。

一种单频水声信号多径时延估计算法

提出一种针对单频水声信号的多径时延估计算法,通过采用频域加权并结合进化规划算法解决代价函数强烈振荡下的高效全局优化。算法引入多径径数建立由多径时延、幅度系数及径数组成的水声信道多径参数模型,在采用频域加权预白化进行非线性最小二乘代价函数解耦处理的基础上,结合进化规划算法进行非线性参数解空间的高效全局寻优,从而实现多径时延的高分辨率估计。利用仿真数据和海上实验数据进行的实验表明,本算法具有较高的多径时延估计精度并可同时实现多径径数的估计。

LFM脉冲雷达回波Doppler与多径时延的联合估计

基于最大似然参数估计 ,本文提出了一种对LFM脉冲雷达回波Doppler频移和多径时延联合估计的方法 .该方法先利用WHT估计Doppler频移 ,然后结合发射信号的先验知识重构参考信号 ,最后利用WVD能将时间上有重叠的多径信号在时频域分开的特性 ,采用本文称之为“修正时频相关函数”估计多径时延 .该方法只需一个周期的脉冲信号就能完成频移和时延的联合估计 ,对加性高斯白噪声具有强的鲁棒性 ,其运算量小 .

有效估计塔康测距信号多径时延的方法

该文利用塔康测距信号收发已知且能量集中的特点,在原有的频谱相除方法的基础上,提出采用功率谱密度函数并引入补偿因子进行频谱相除的方法,对接收信号中多径时延进行估计。该方法首先利用功率谱密度函数与本地参考信号的频谱相除,并通过补偿因子使带外噪声的能量不会因相除而得到很大加强;再利用反傅里叶变换从接收信号中恢复有用信号的波形;最后利用恢复的波形对多径时延进行估计。计算机仿真验证了算法的有效性。

利用船舶噪声的自相关与倒谱联合估计多径时延

对2007南海试验中多个航路船舶噪声的自相关和倒谱特征进行了分析研究,结果发现:近距离处倒谱图中的时延峰曲线消失、自相关相对倒谱有更高的时延峰检测信干比。类似现象此前未见报道,说明在一定条件下采用单一自相关法或倒谱法均难于连续检测时延峰。为解决这一问题,首先应用射线声学理论结合数值仿真,解释了该试验现象的产生与"随距离减小,倒谱和自相关的时延峰绝对幅度分别减小和增大"的性质有关,进而提出了一种利用船舶噪声的自相关和倒谱联合估计多径时延的方法。海试数据处理结果表明:本文方法能够稳健地跟踪多径时延峰,有效地弥补传统单一自相关法和倒谱法的不足,对解决多径时延的连续估计问题有明显效果。

MIMO-OFDM系统定时与多径时延估计

提出的多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的定时估计和多径时延算法主要基于本地训练序列与接收信号的相关运算,其中引入噪声估计、一阶无限冲激响应(IIR)滤波器及删除相关值旁瓣处理,以提高定时估计精度;引入多帧联合统计,以提高多径时延估计精度.仿真结果表明,该算法可有效抵抗频率选择性衰落信道影响,在低信噪比条件下,达到精确的定时同步;在信噪比大于6 dB,信道抽样速率为20 MHz时,多径时延估计均方误差(MSE)可达到10-7.

水声多径时延的自适应参数估计

从浅海声信道的特性出发 ,研究水下声信道的多径时延 ,提出自适应模型 ,给出水声信道自适应模拟的方法 ,以达到对水声多径信道的计算机模拟。模型的建立适合于自适应算法 ,较为简洁 ,在保证估计精度的情况下 ,可减少计算量 。

着陆导航信道多径时延估计

机场电磁环境的恶化严重影响到飞机着陆引导安全,机场周边的建筑物对着陆导航信号构成的多径效应严重干扰了飞机仪表正常显示。通过对着陆导航电磁环境的评估,能够对机场周边的干扰源进行确定,以及干扰程度的量化分析。采用自适应滤波理论,提出了一种可变抽头数目,非均匀抽头延迟的自适应算法,能够准确跟踪和估计多个多径信号的延迟,计算机仿真结果表明了该方法的有效性。

用一种新的空时导向矢量联合估计CDMA信号波达方向与多径时延

本文针对CDMA系统提出了一种不需要训练信号而直接对接收的正常通信信号进行处理,实现感兴趣用户的波达方向(DOA)与多径时延联合估计的新方法.该方法是一种基于空时二维的MUSIC方法,首先建立了一种新的数据结构,并对其形成的相关矩阵进行特征分解,然后采用构造的新导向矢量对特征空间进行搜索.这种方法克服了要求接收信号数小于阵元数的局限,能有效估计时延不同、波达方向相差很小的多径信号的参数.

OFDM系统基于导频的信道多径时延估计

本文针对宽带正交频分复用(OFDM)系统,分析了多径时延扩展与循环前缀(CP)长度及导频数目的关系。随后利用导频的频域相关性估计得到信道时域功率时延谱(PDP),并根据PDP提出信道均方根(RMS)时延及最大多径时延门限值的估计算法。最终实现OFDM系统对信道多径参量的实时跟踪,有利于系统参数自适应调整。仿真结果表明,本文算法在低复杂度条件下可以有效获知当前传输信道模型多径时延参数的近似统计信息。

CDMA信号码片内多径时延估计算法

针对CDMA信号的特点,提出了低信噪比条件下估计延迟差小于一个码片周期的多径信号时延的有效算法,该文首先建立了一个能够有效抑制噪声影响的多径功率延迟函数,然后推导了建立在此函数基础上的高分辨率时延估计算法,给出了算法的具体步骤,分析了算法的性能,最后通过对比仿真和性能仿真证明了该方法具有低信噪比条件下高频谱分辨率的特点.

基于四阶累积量的自适应参数型多径时延估计

在存在多通道信号干扰及背景噪声的情况下,本文提出了一种基于四阶累积量的自适应参数型时间延时估计方法。该方法能准确地进行多径传输情况下的时间延时估计,有效地抑制相关高斯噪声的影响. 仿真结果说明了方法的有效性。该时间延时估计方法可用于声纳及雷达系统的目标定位。

基于循环平稳性的约束自适应多径时延估计

在有多径信号、多通道非平稳干扰信号以及平稳背景噪声的情况下,不考虑多径信号传输的时延估计方法不能准确地估计时延,甚至估计性能会恶化。为此,本文提出了基于循环平稳性的约束自适应多径时延估计算法,并对算法的收敛性能进行了分析。该算法可以有效地抑制干扰和噪声的影响,在低信噪比的情况下直接地、准确地进行自适应多径时延估计,特别对噪声是空间相关的情形也适用,克服了传统算法不能直接估计非整数倍采样间隔的时延和多径时延的缺点。计算机仿真试验验证了新方法的有效性。

非周期扩频系统中频率域多径时延估计

基于频域子空间思想 ,给出了一种适用于非周期扩频系统的多径时延估计方法 .分析了匹配滤波器输出变换到频域后 ,多址干扰项和噪声项在频域中的统计特性及其对估计误差的影响 .理论分析和仿真实验结果表明 ,时延估计的频域处理方法是一种无偏估计 ,且其估计精度远远高于滑动相关方法 .

基于FastICA的高精度多径时延估计算法

在高精度无线定位中,针对现有超分辨率时延估计算法在低信噪比时性能较差的问题,提出了一种基于FastICA的多径时延估计算法。利用噪声子空间对白化矩阵进行修正,并采用参考信号约束初始分离矩阵,算法可快速收敛至所需的首达径分量,最后利用参考信号提取首达径时延。仿真结果表明,在信噪比较低的多径环境中,与已有超分辨时延估计算法相比能够有效提高时延估计精度。

基于多径时延跟踪的MIMO-OFDM系统信道估计

针对MIMO-OFDM系统,提出了一种低复杂度的基于多径时延跟踪的信道估计算法,并分析了信道估计的均方误差和计算复杂度.分析和仿真结果表明,这种算法通过对多径的跟踪降低了需要估计参数的维数,从而提高了信道估计的性能,并且降低了运算复杂度.

基于自适应核时频分布的多普勒频移及多径时延估计

对修正时频相关函数多径时延估计法作了改进 ,提出了两种基于自适应核时频分布的LFM脉冲声纳目标回波多普勒频移及多径时延的联合估计方法。即首先利用目标回波及发射信号的先验信息 ,构造抑制交叉项的时频分布 ,再利用 WVD峰值法及 Radon- Wigner变换法进行参量估计。最后 。

海上甚高频数据通信系统中的多径时延

为改进传统的海上甚高频(Very High Frequency,VHF)的模拟通信方式,实现海上通信现代化,针对国际灯塔与航标协会(International Association of Lighthouse Authorities,IALA)和国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)提出的VHF数据通信系统(VHF Data Exchange System,VDES)研究计划,建立基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)的数据传输模型.海上无线信道的多径时延的确定是建立OFDM系统的关键,因此通过建立海上无线信道的多径传播模型分析和计算海上无线信道的多径时延.通过实验证明,该方法能够获得较低的误码率,有效实现海上VHF数据通信.