非合作通信中循环前缀线性调频信号的频率估计

针对非合作通信中循环前缀线性调频信号频率估计范围小的问题,提出了一种宽范围高精度的频率估计算法。该算法首先利用循环前缀的相关性确定符号周期起点,然后利用部分线性调频信号匹配相关确定接收信号的零频达到时刻,根据两者的时延差得到大范围频偏粗估计。最后,利用高精度单频估计算法估计匹配相关后波形的残余频偏,提高频率估计精度。理论分析和仿真结果表明,所提算法在保证估计精度的同时大大提高了频率估计范围,更适用于非合作接收环境。

基于循环前缀的线性调频信号抗干扰探测波形设计方法

切片干扰兼具压制和欺骗干扰的特点,给雷达目标检测带来巨大挑战。针对这一问题,提出了一种基于循环前缀(CP)的线性调频信号设计与处理方法。首先,建立抗干扰探测波形和切片干扰的信号模型,接着利用基于CP的脉冲压缩算法实现目标距离向估计。然后,在恒模条件下,建立了以最大化脉压输出信干噪比为目标的优化问题模型,由于该优化问题是一个NP难问题,文中提出了包络约束-共轭梯度算法获取近似解。最后,通过仿真结果证明本文所提方法的有效性。

线性调频连续波信号检测与参数估计算法

针对长时间积累的方法较难在线性调频连续波信号的检测和参数估计中应用的问题,该文基于归一化变窗长相干平均法,提出一种联合帧间相关法与循环平稳法的线性调频连续波信号检测与参数估计算法。该方法首先利用归一化变窗长相干平均法实现噪声方差的一致性,然后在此基础上利用帧间相关法实现周期的精确估计,最后利用循环平稳法估计信号的相位参数。该算法以较低的计算复杂度实现信号的长时间积累,在低信噪比条件下具有较好的估计性能。仿真结果验证了该方法的有效性。

线性调频连续波信号的检测和参数估计

针对长时间积累较难在线性调频连续波信号的检测和参数估计中应用的问题,该文提出一种联合变窗长相干平均法与循环平稳法的线性调频连续波信号检测与参数估计算法。首先基于分段相干的思想采用变窗长相干平均法提高信噪比的增益,然后利用循环平稳法完成信号的检测和参数估计。该算法以较低计算复杂度实现信号的长时间积累,并且解决了起始时间给信号检测和参数估计带来的问题,在低信噪比条件下具有较好的估计性能。仿真结果验证了方法的有效性。

锯齿波线性调频连续波信号的检测与参数估计

针对长时间积累较难在线性调频连续波信号的检测和参数估计中应用的问题,提出一种联合零频搜索方法与基于循环相关的类运动目标检测(MTD)方法的锯齿波线性调频连续波信号检测与参数估计的算法.首先采用零频搜索方法实现了锯齿波线性调频连续波信号的检测与周期的估计,然后利用基于循环相关的类MTD方法估计信号的相位参数和起始时间.该方法可有效地估计周期、调频率、初始频率和起始时间,其计算复杂度低,且由于采用长时间积累方式,在低信噪比条件下具有较好的估计性能.计算机仿真验证了该方法的有效性.

低信噪比下线性调频连续波信号的参数估计

针对长时间积累较难在线性调频连续波信号的检测和参数估计中应用的问题,提出一种联合帧间相关法与循环平稳法的线性调频连续波信号检测与参数估计算法.利用帧间相关法实现信号的检测和周期的精确估计,利用循环平稳法完成信号相位参数的估计.该算法以较低计算复杂度实现信号的长时间积累,解决了起始时间给信号检测和参数估计带来的问题,在低信噪比条件下具有较好的估计性能.仿真结果验证了方法的有效性.

一种利用线性调频信号的新型扩频调制技术

根据上扫频和下扫频线性调频(LFM)信号的特性,针对传统的超宽带无线通信系统中线性调频扩频技术存在的调制效率低、误码率性能低、实现复杂高等问题,结合线性调频(Chirp)扩频以及循环移位编码(CCSK)扩频,提出了一种基于线性调频信号的循环移位线性调频扩频技术(CSCSS)。首先,将输入数据映射在循环移位因子(CSF)上;然后,根据CSF数值对基带所产生的Chirp信号进行循环移位达到调制的目的;最后,在解调端经过加窗处理、快速傅里叶变换(FFT)得到与发射端对应的CSF,从而得到发送的数据。误符号率的仿真结果与理论推导公式相吻合,从调制效率和误码率性能上讲,该方案相比线性调频二进制正交键控(Chirp BOK)系统具有超过10 d B的误码率性能。因此,该方案具有更好的误码率性能、更高的调制效率及实现更低的复杂度。

基于分数阶傅里叶变换的线性调频连续波信号检测

研究了对称三角线性调频连续波(STLFMCW)信号在分数阶傅里叶变换(FRFT)域的分布特征;并在此基础上分析了该信号在FRFT循环域(CFRFD)的分布特征,提出了FRFT循环处理方法(CFRFT);该方法实现了信号在CFRFD的能量积累。通过仿真实验验证了低信噪比条件下,CFRFT对STLFMCW信号的检测能力及有效性。

线性调频信号的时延估计方法

无源时差定位是一种重要的无源定位方法,具有精度高、定位快等特点,在工程中得到了广泛的应用。但是,时差定位系统的精度主要取决于时延估计的精度,研究快速准确的时延估计方法成为时差定位系统中一个重要的课题。该文选取雷达信号中常用的线性调频信号为研究对象,根据线性调频信号具有的循环平稳特性,讨论了循环互相关时延估计方法在该信号上的应用。利用循环互相关时延估计方法在较低的信嗓比条件下能准确地得到时延值,能有效地抑制噪声。通过计算机仿真试验,证明该方法比传统的广义互相关方法具有更强的抗噪性能。

基于循环平稳分析的LFM信号盲处理结果可靠性评估

针对线性调频(LFM,Linear Frequency Modulation)信号盲处理结果的可靠性评估问题,提出了一种基于循环频率特征分析的处理算法.首先对观测信号进行调制方式识别及参数估计,并据此建立参考信号,后将观测信号与参考信号作相关运算.通过检测相关序列在零频率附近是否存在循环频率,实现对LFM信号盲处理结果的可靠性检验.文中对所提出检验算法的错误概率进行了理论推导,并以常用的离散多项式变换(DPT,Discrete Polynomial Transform)法为例进行了实证分析.仿真结果表明,相对于已有时域方法而言,本文算法无需估计信噪比,且在低信噪比条件下具有更好的统计性能.

基于循环相关变换的多径LFM信号检测与参数估计

该文针对多径条件下线性调频(LFM)信号,首先给出了信号模型,然后介绍了一种变换——循环相关变换,接着结合逐次消去技术提出了基于循环相关变换的多径LFM信号检测和参数估计实用算法,该方法可准确地估计多径情况下LFM信号参数、各径时间延迟和衰减因子参数,有效地抑制了各径相关交叉项的影响。计算机仿真结果表明了该算法的有效性。

基于循环相关的雷达信号检测

雷达步进线性调频信号广泛应用于雷达成像,对信号进行有效、快速的检测,是进行雷达信号探测和成像研究的前提和基础。本文着重研究了步进线性调频信号的检测,给出采用循环相关算法进行检测的仿真过程,分析给出算法实现的优势和结论。

基于循环相关的LFM脉冲雷达宽带回波Doppler和多径时延的联合估计

基于循环相关特性,该文提出了针对线性调频(LFM)脉冲雷达宽带回波Doppler和多径时延联合估计的方法。该方法首先利用雷达回波的循环相关变换,通过多径分量的能量累积估计Doppler频移尺度参数,然后结合发射信号的先验信息构造降阶函数,将回波信号降为多个单频信号,最后利用零频率截面循环谱能够将时间上有重叠的多径回波信号在该截面上分开且分辨率加倍的特性,估计出各多径分量的时延值。该方法只需要一个脉冲信号即可完成Doppler和多径时延的联合估计,对低信噪比噪声有较强的容忍性,能抑制各径相关交叉项的影响,并且具有较高的多径时延估计分辨率。文中给出了计算机仿真实验,仿真结果表明了该算法的有效性。

基于循环平稳的动目标特征提取方法研究

本文结合循环平稳理论与线性调频信号特性,推导了对线性调频信号参数进行估计的理论方法,提出了一种对线性调频信号参数递归估计的方法,在动目标运动特征的提取过程中具有优越性。

循环移位离散Chirp-Fourier变换

离散Fourier变换(DFT)具有循环移位的特性。同样,源于DFT的离散Chirp-Fourier变换(DCFT)也具有循环移位的特性。该文提出了循环移位DCFT的概念,并根据这一概念给出了一种新的chirp信号的检测方法。该方法充分利用了chirp信号和噪声的特点,即chirp信号的调频率和初始频率不随时间变化而噪声的调频率和初始频率随时间随机变化,因此该方法具有更好的检测性能。与DCFT方法相比,实验结果表明,在低信噪比下该文提出的chirp信号的检测方法达到了良好的效果。

对两种脉冲压缩信号干扰的对比

研究了对两种普遍应用的脉压信号——线性调频信号和相位编码信号的干扰方法及效果,探讨了对两种信号的移频干扰、循环复制干扰,对比分析了干扰效果产生差异的原因,通过仿真分析了两种干扰对两种脉压信号的干扰效果。

基于循环互相关的声源定位提速方法

基于宽带信号时延估计的声源定位系统计算量大、耗时长、内存占用高,在单片机上部署时受到性能限制而不能获得较高的定位精度以及实时性。针对这一问题,研究用于时延估计的广义互相关算法,提出使用循环互相关,配合周期循环的线性调频信号进行声源定位。该声源定位系统减半了互相关所需的运算量,同时减少了占用的内存。通过搭建的麦克风阵列测试平台进行实验,结果表明该算法具有良好的提速效果。

基于周期WHT循环滤波的交叠类似LFMCW信号检测与分离

针对非协作方式下交叠类似线性调频连续波(LFMCW)信号的检测与分离问题,以LFMCW信号为例推导了一种基于周期WHT(Wigner-Hough Transform)循环滤波的检测与分离算法,并根据该类信号与LFMCW信号的联系与区别,将其推广应用于类似LFMCW信号的检测与分离。该算法能在较低信噪比条件下实现交叠类似LFMCW信号的分离,且分离后的信号具有抑制噪声的作用;同时针对强信号分离时带来的强信号残留和弱信号损失的问题,设计了一种基于单元平均的窄带频域陷波滤波器,在充分考虑滤除强信号能量的同时,实现了弱信号能量的更好保留。仿真结果表明:当虚警概率为0.01,输入信噪比大于-16dB时,算法的检测概率大于0.9,相比同条件下的WHT和分数阶Fourier变换(FrFT)分别提高了7dB和6dB;对交叠类似LFMCW信号,当最弱信号信噪比大于-7dB时,就可使分离的相关系数达到0.9以上。