新颖的平均传输参考型超宽带相关接收机的研究

基于超宽带(UWB)通信在多个比特数据传输中信道基本不变的特点,提出一种平均传输参考型UWB相关接收机.发送端的每一帧数据由头部几个参考信号和多个调制数据信号组成,接收机采用这几个参考信号接收波形的累加平均作为相关模板来解调随后的数据信号,由于提高了相关模板的信噪比,从而改善了接收机的误码率性能,同时结构较为简单,便于实现.理论分析和IEEE多径信道模型的仿真表明:该接收机的比特误码率明显优于传统自相关接收机,在10-2误码率时约有2 dB的信噪比增益.

卫星导航抗干扰最优接收机与相关接收机性能分析

为减小抗干扰接收机硬件实现难度,深入研究单天线卫星导航抗干扰相关接收机的性能,并详细分析其频域响应、信干噪比损耗和相关输出函数。分析表明,抗干扰最优接收机与相关接收机信干噪比损耗随着干扰带宽和干扰强度的增加而增大,随干扰频率与中心频率偏差和噪声带宽的增加而减小。此外,干扰将引起抗干扰接收机匹配与相关输出主峰降低和旁瓣抬高,从而影响接收机捕获、跟踪和多径抑制性能。研究结果将为卫星导航抗干扰接收机的优化设计提供依据。

用于双天线干涉实验的数字相关接收机

介绍了用于双天线干涉实验的数字相关接收机器的构成和信号处理过程。

判决反馈平均的UWB自相关接收机

利用已判决符号和它们相应的接收信号构造解调用的模板信号,给出一种基于判决反馈平均的UWB自相关接收机结构,分析该接收机在可分辨多径信道中的理论误码率性能,给出误码率较低时的性能上界。仿真结果表明,判决反馈平均自相关接收机的性能明显优于传统发送参考、差分发送参考和平均发送参考自相关接收机,且判决反馈平均自相关接收机可以通过增加反馈符号数来改善其性能。

传输参考型UWB相关接收机的性能分析及仿真

借鉴传输参考信号的思想，将其扩展到一组多个信号，提出一种新型超宽带（UWB）差分相关接收机。理论性能分析和UWB室内多径信道仿真表明：该接收机的检测性能优于传统的自相关接收机，尤其是在0～4m近距离时，而且结构复杂度较低，便于实现。

一种TR-UWB系统的改进型自相关接收机性能分析

TR-UWB系统采用自相关接收检测技术作为一种非最优接收机,其结构简单、性能优良。对TR-UWB系统的自相关接收检测技术进行改进,通过合并有限数目多径信号以提高接收信号能量,同时对接收信号做平均处理抑制噪声,从而提高系统性能。采用高斯近似法得到系统的误码率,最后在多径信道环境下进行仿真,验证了接收机性能的改进和误码率分析的正确。

应用传输参考信号改进的超宽带差分相关接收机

基于传输参考信号的思想,将其扩展到一组多个信号,提出了一种改进结构的超宽带(UWB)差分相关接收机,经过理论分析和UWB室内多径信道仿真表明,该方法检测性能优于传统的差分自相关法,在0～4m近距离时尤为突出,同时结构复杂度较低,便于实现.

改进参考信号的差分发送参考UWB自相关接收机

针对超宽带(UWB)差分发送参考(DTR)自相关接收机参考信号中含有的较强噪声分量严重影响了其性能的情况,提出了改进参考信号的差分发送参考(MRDTR)自相关接收机.首先通过将前一符号周期内各帧的接收信号相加取平均作为解调当前符号的参考信号,通过平均减少了参考信号中噪声的影响,然后将当前符号间隔内各帧的接收信号与参考信号进行相乘积分,随后将码元内各帧积分结果进行相加,最后通过判决恢复发送的符号.通过改进参考信号,改善了接收机的误比特率性能,并分析了该接收机在可分辨多径信道中的理论误比特率性能.理论分析和仿真结果证实MRDTR自相关接收机的误比特率性能明显优于DTR接收机.

应用分组编码调制的超宽带自相关接收机及其性能分析

由于实现简单,非相干传输参考接收机(TR)对于超宽带通信具有较大吸引力,但另一方面,由于需要发送参考脉冲,降低了系统的能量效率和数据传输率。为克服这一缺点,现有文献提出一种采用分组编码调制方案的码字匹配与信号汇聚(CMSA)接收机,但相关文献没有对CMSA接收机的最优性和误码性能进行理论分析。针对这一问题,本文基于广义最大似然比检验,提出一种针对分组编码调制超宽带信号的新型非相干接收机。该接收机与CMSA接收机的码字判决规则等价,即证明了CMSA接收机实质上是广义最大似然意义下的最优接收机。与CMSA接收机不同,新型接收机采用脉冲帧信号进行自相关的结构,具有实现更加简单和灵活的特点。同时文中对接收机的错误性能进行了理论分析,在推导成对差错概率的基础上得到接收机的误比特率理论上界,多径衰落信道下的仿真结果表明当误比特率小于10-3时,该理论上界是误比特率的一个很好近似。

一种小型化六端口相关接收机的设计

本文设计了一个工作在33GHz-37GHz的小型化六端口相关接收机。首先分析了六端口相关接收机的工作原理和基本结构,然后利用一种紧凑型的3d B分支线耦合器对经典结构的六端口结进行改进。仿真结果表明,幅度不平衡度为±0.8d B,相位不平衡度±5°,性能满足应用要求。最后设计了工作在33GHz-37GHz的检波电路,实现完整的六端口相关接收机的设计。

窄频相关接收机用于GPS精密静态定位的性能分析

本文论述了采用ＮｏｖＡｔｅｌＧＰＳＣａｒｄ型接收机（单频、１０通道、Ｃ／Ａ码）窄频相关技术进行精密静态定位的性能。为了进行这种评定，于１９９２年１２月在美国东部实施了一系列测试。在数天时间里观测了０．５－３２０ｋｍ的若干条基线，据以分析基线的重视度及其与地面精密坐标间的一致性。利用双差法和三差法对载波相位观测值进行后处理。为了分离大气误差和接收机误差源，测试中使用了精密星历。

一种新型数字式加权自相关超宽带接收机

在非相干超宽带（Ultra-wideband,UWB）通信系统中,加权接收机一般用于抑制噪声或干扰。它将接收信号的自相关或能量积分区间分割成多个子区间,再把各子区间上的积分输出加权组合,通过优化加权系数来抑制噪声或干扰。为了提高优化效果,针对传输参考（Transmitted Reference,TR）UWB通信系统,提出了一种新的数字式加权自相关接收机。首先采用统计平均方法估计出信道特征向量,利用该特征向量将自相关序列重新排列后分段求和（积分）并输入自适应滤波器进行优化训练;最后利用优化后的加权系数向量进行自适应迭代检测。相比现有接收机,该方法在误码性能方面具有明显优势。

UWB-TR接收机性能分析

在确定STR接收机模型的基础上,采用对接收机输出噪声进行高斯近似的方式对UWB-STR接收机性能进行了分析,得到UWB-STR接收机的误码性能表达式。表明该种接收机误码性能不仅与信噪比有关,而且与噪声输入带宽和积分时间有关,其特性可类推到其他类型的自相关接收机。最后与其他现有文献的结论进行了对比及修正,并提供了UWB-ATR的误码性能表达式。

基于码匹配滤波的数字化直扩接收机

推导出了一种基于码匹配滤波的数字直扩接收机模型,该方法通过在解扩之前对本地扩频码进行匹配滤波实现对变带宽扩频信号的最佳接收。由于不需直接对输入基带信号进行滤波,而对本地扩频码的滤波又可以通过查表的方式实现,因此与传统的扩频接收机相比,占用的硬件资源大大减少。文中还提出了一种易于实现的次最佳方案。仿真结果表明,次最佳接收机的误码率性能和最佳接收机的误码率性能基本一致。

高速超宽带并行检测接收机的设计

在介绍一种基于TH-PPM调制方式的超宽带通信系统的基础上,深入讨论了一种并行检测接收机方案并分析了其工作原理。结合实测数据验证了此接收机方案能在高传输速率的情况下取得较好的超宽带信号接收效果。

超宽带冲激无线电相关接收器的仿真比较

超宽带相关接收器的设计是超宽带冲激无线电接收机实现信号接收的关键之一,针对使用二阶高斯脉冲的超宽带冲激无线电相关接收器的特点,建立了相应的仿真模型,在Simulink平台下实现了对超宽带冲激无线电相关接收器的模拟,采用了T-R(发送-参考)自相关和互相关三种相关接收机方案,分别通过高斯噪声信道和多径信道进行相关仿真,对比了各种相关接收器的脉冲检测效果,验证了相关检测技术从噪声环境中提取超宽带信号的能力,为超宽带相关接收机系统的优化设计提供了参考。

基于抑制噪声干扰的ATR-UWB接收机

分析了超宽带接收机的原理和特点,着重对能够有效抑制噪声干扰的ATR-UWB(Average Transmitted Reference Ultra-Wideband)接收机进行了详细的分析推导,给出了ATR-UWB接收机的误码性能表达式。进一步对几种常见的超宽带接收机在多径信道叠加高斯白噪声下的误码率性能进行分析和比较,并进行了性能仿真。仿真结果表明,在低复杂度的条件下,抑制噪声干扰的ATR-UWB接收机具有良好的性能。

飞机自动相关监视信号接收系统设计

针对低成本、高性能的广播式自动相关监视(ADS-B)系统的设计需求,研究了ADS-B信号接收技术,并基于软件无线电技术,设计了基于1090ES模式的ADS-B信号软件接收机模型,并利用通用软件无线电平台(USRP)及图形化语言Lab VIEW对设计进行了验证,实现了对民航航班ADS—B信号的实时接收。

基于相关算法的PSK信号载频和码速率估计方法研究

针对估计相移键控(PSK)信号的码速率时需要构建多维矩阵从而导致计算复杂度高的问题,提出首先使用循环自相关的一维切片估计信号载频,然后根据载频的估计值构造相关接收机,使用相关接收机得到码元宽度的粗估计结果后,以此作为循环自相关计算的延迟值并以此缩小循环频率计算区间,从而得到码速率的精确估计结果。此方法的运算复杂度低,操作简单,能够获得载频及码速率的精确估计结果,且适用于低信噪比的情况。分析了此方法的运算复杂度,并通过仿真实验对该估计方法进行了验证,实验结果证实了方法的有效性。

频率时变与相关延时技术在无线电引信中的应用

本文从频率时变相关延时技术的数学分析出发,提出了频率时变技术在无线电引信中的应用。文中对频率时变相关技术的定距离引爆特性和很好的抗干扰特性进行了分析,并介绍了一种实用方案。