有限数据下循环谱的频域平滑对称式周期图法估计性能分析

研究了循环谱在短时信号处理中的应用问题 ,推导了在有限数据条件下 ,循环谱的对称式周期图估计和频域平滑对称式周期图估计的估计方差表达式 ,并从平滑估计后的分辨率与方差两方面 ,分析了循环谱的频域平滑对称式周期图法估计性能 ,得出了存在最佳平滑点数以及频域平滑循环谱估计是渐进一致估计的结论。最后用计算机模拟的实例验证了结论的正确性。

基于改进循环谱的直扩信号检测方法研究

基于循环谱理论,根据直扩信号与平稳噪声具有不同的谱相关特性,可对直扩信号进行检测,分析循环谱包络在循环频域——谱频域上的分布,能实现载频及伪码速率的参数估计。在有限时间条件下,为实现更低信噪比情况下的信号检测,提出了集平均的频域平滑循环周期图的改进算法,避免了多维搜索,并对算法进行抗噪声性能及统计特性分析,理论表明具有进一步的抑制噪声水平。通过计算机仿真,说明了此法能在低信噪比情况下实现参数估计,并分别证明了数据长度及平滑点数对实验数据的影响,验证了理论分析的正确性。

基于C-MEX文件的周期谱分析

周期谱理论广泛应用于信号检测、参数估计、调制样式识别等方面,尤其在低信噪比条件下具有较大优势。然而周期谱的算法存在计算量大,在Matlab环境下耗时长的缺点,因此文中采用C-MEX文件技术,将m文件中耗时的代码用C-MEX文件实现,编译成动态库文件,使得其可以作为Matlab的build-in函数使用,这种C-MEX文件的执行效率比Matlab中的m函数要高,且可以在Matlab或借用VC环境方便地进行调试。通过仿真,利用这种文件快速有效地完成了各种信号的周期谱分析。

Ku频段卫星通信信号自适应检测算法

通过对Ku频段通信卫星电磁频谱的分析,提出了一种无须人工干预的自适应检测算法。算法基于信号功率谱平滑拼接的统计特性,结合噪声估计与能量检测迭代策略,实现对Ku频段卫星通信信号的自适应检测。仿真结果表明,算法能够在较低的信噪比下达到较好的检测性能。此外,该算法实时性好、且通用性好,更能满足实际工程实现的需要。

用One-Bit谱相关算法改进的FSM算法

随着循环谱的深入研究,循环谱计算方法的实时性日益重要。FSM是一种循环谱频域平滑算法,为了解决消耗内存资源大、缺乏实时性的问题,给出了改进的实现方法,并用软件进行了验证。仿真的结果表明,文中提出的算法能节省大量运算时间和存贮空间。

基于循环谱峭度的信号检测方法

在研究通信信号的循环平稳理论的基础上,将循环谱和峭度相结合,给出了一种低信噪比情况下的信号检测方法,降低了一般循环谱检测方法的复杂度,提高了检测性能。该方法首先采用频域平滑方法计算循环谱的α截面,有效降低背景噪声的影响;然后计算该截面幅度的峭度值κ,当该峭度值κ大于门限时,表明检测到信号。仿真结果表明,基于循环谱峭度的信号检测方法优于前人提出的循环谱检测方法,可用于低信噪比情况下的信号检测。

基于谱相关的BOC调制信号参数估计

针对低信噪比下二进制偏移载波(BOC)调制信号的参数估计问题,提出利用该信号的循环平稳特性进行参数估计的方法.首先推导出基带BOC信号的谱相关函数,然后利用线性周期时变变化的特性得到BOC调制信号的谱相关函数,最后根据该信号循环频率截面的特点,实现对伪码速率、副载波速率和载频的估计.在信号谱相关实现的过程中,采用基于累加平均的频域平滑循环周期图法以达到降噪和精确估计的目的.仿真分析表明:当数据长度为8 192,信噪比为-16dB时可实现载频的有效估计,在信噪比分别大于-15dB和-11.5dB时,可完成副载波速率和伪码速率的有效估计,此时归一化均方根误差均小于0.1.