LFM/BPSK混合调制信号盲处理结果可信性评估:一种简化的似然比算法

针对以相关谱最大值作为统计量对线性调频/二相编码(LFM/BPSK,Linear Frequency Modulation/Binary Phase Shift Keying)混合调制信号盲处理结果进行可信性检验时,存在概率密度函数复杂,难以得到似然比检验闭合表达式的问题,提出了一种基于极值分布理论(EVT,Extreme Value Theory)的简化处理算法.利用相关谱最大值的极限分布替代其精确分布,基于纽曼-皮尔逊(NP,Neyman-Pearson)准则得到简化的似然比检验,给出了相应判决式及其判决门限的解析表达式.文中给出了不同假设下相关谱最大值的极限分布形式.计算机仿真结果表明:本算法与已有的恒虚警方法相当,但优于基于分组极值模型及超阈值模型的两种分布拟合检验法,且具有较低的计算复杂度.

LFM-BPSK复合调制信号识别与参数估计

首先介绍了相位编码与线性调频(Linear frequency modulation and binary phase shift keying,LFM-BPSK)复合调制信号的模型,并分析了其相位特征及概率密度函数,然后通过分段滤波提高信号的输出信噪比。采用二叉树方法,基于相位展开和瞬时频率对LFM-BPSK复合调制信号、BPSK信号和LFM信号进行了识别,并讨论和分析了纽曼-皮尔逊(N-P)准则下识别门限的选取。接着对LFM-BPSK复合调制信号进行参数估计;最后用Matlab对LFM-BPSK复合调制信号的识别进行了仿真验证,并对识别后的信号进行了参数估计的仿真。结果表明,本文方法在较低信噪比下仍能实现较好的识别性能和参数估计精度。

Alpha稳定分布噪声下基于L-DFT的LFM-BPSK复合调制信号参数估计

针对现有的复合调制信号参数估计方法在Alpha稳定分布噪声中性能严重退化的问题,提出一种基于L-DFT(L-Filter-Based DFT)的线性调频与相位编码(Linear Frequency Modulation and Binary Phase Shift Keying,LFM-BPSK)复合调制信号参数估计方法。该方法首先定义了L-DCFT(L-Filter Based Discrete Chirp-Fourier Transform),平方倍频法消除编码调相后,采用L-DCFT估计信号的起始频率和调制斜率;分析了循环自相关函数中脉冲出现概率增大的问题,提出了基于改进L-DFT和循环统计量的码速率估计方法。仿真结果表明,基于L-DFT的参数估计方法能有效抑制脉冲噪声,在强脉冲噪声中具有良好的参数估计性能。

基于BPSK调制的卫星移动通信遥测异常信号识别系统设计

为提高卫星移动通信遥测异常信号识别系统传输兼容性和识别准确率,设计了基于BPSK调制的卫星移动通信遥测异常信号识别系统。通过BP神经网络卫星移动通信遥测模块,建立B/S模式识别模块,借助BPSK数控振荡器及虚拟仪器通信模块,定向化处理遥测异常信号。确定非圆相位与非圆率,定义子空间特性原理,估计遥测异常信号传输方向,提取遥测异常信号瞬时特征与波形特征,计算遥测异常信号参数,实现卫星移动通信遥测异常信号识别。结果证实,所提系统的传输兼容性和识别准确率。

一种组合LED驱动电路及其BPSK通信调制策略研究

基于升压Boost电路和改进同步整流降压Cuk电路相结合,提出一种用于可见光通信的DC/DC组合LED驱动电路。开关频率较低的升压Boost电路处理大部分功率(LED照明功率),获得高转换效率;开关频率较高的改进同步整流降压Cuk电路调制通信信号,获得高通信性能。详细分析所提电路的工作原理和工作过程,设计采用了一种二进制相移键控调制策略。最后,经计算机仿真分析和实验,验证了所提组合电路以及BPSK通信调制策略的可行性与有效性。

基于CNN和图域理论的BPSK/QPSK信号调制识别方法研究

为了增强对信号的调制识别性能,将图域理论与卷积神经网络相结合的方法应用于二进制相移键控/正交相移键控(BPSK/QPSK)信号的调制识别任务中。首先,计算待识别时域信号的平方谱,并加窗得到截断序列;之后对截断序列进行归一化—量化—图构建的图域变换,提取图的拉普拉斯矩阵和无符号拉普拉斯矩阵作为卷积神经网络的输入,训练得到分类识别结果。仿真结果表明,在低信噪比条件下,该方法具有较好的识别性能,具有一定的工程应用价值。

LFM-BPSK复合调制参数快速估计及码元恢复

针对常见的LFM-BPSK参数估计算法计算量大且需要先验知识的缺点,提出了一种基于乘加运算参数快速估计硬件可实现算法。利用平方运算去除BPSK的影响,对LFM的参数进行估计并根据参数恢复出LFM信号,原信号与恢复出的LFM的共轭相乘,从而恢复出BPSK的基带信号,在基带上对BPSK进行参数快速估计及码元恢复。为了解决码元恢复过程中的累积误差及噪声毛刺而造成的码元恢复错误,提出了一种码元累积误差定时清零及毛刺去除的硬件可实现算法。

基于GP分布拟合检验的LFM/BPSK处理结果可信性评估

研究了线性调频/二相编码(LFM/BPSK)混合调制信号处理结果的可信性评估问题,提出了一种基于相关谱超阈值分布拟合优度检验的评估算法.根据某一次识别处理结果及其对应的调制信号模型,建立参考信号,并计算其与原始观测信号的相关谱,通过对相关谱极大值概率分布特性的分析,将LFM/BPSK信号处理结果的可信性评估转化为对相关谱超阈值序列概率分布的拟合优度检验问题.文中利用极大值分布吸引场理论,证明了零假设下相关谱超阈值的超出量近似服从广义Pareto分布.计算机仿真结果验证了本算法的有效性.

低信噪比下LFM-BPSK复合调制信号参数估计

ILFM-BPSK复合调制信号兼具线性调频信号(ILFM)与二相编码信号(BPSK)的优点,已经广泛应用于多种雷达中。提出了基于插值优化分数阶傅里叶变换(FRFT)和循环谱相关的参数估计算法。首先对ILFM-BPSK信号进行平方处理,将信号转化为倍频的ILFM信号,采用插值优化FRFT方法估计ILFM信号的起始频率和调频斜率,然后重构ILFM信号,并与原信号共轭相乘得到基带BPSK信号,最后采用循环谱相关技术提取BPSK信号的码速率。仿真实验表明,该参数估计算法能在低信噪比条件下精确估计信号参数。

EBPSK及其优化调制信号的二阶循环平稳特性分析

在分析扩展二元相位键控调制(Extended BPSK调制,以下简称EBPSK调制)及其优化调制信号模型的基础上,证明其具有循环平稳特性。进而建立了EB-PSK及其优化调制信号的二阶循环平稳模型,推导了相应的理论计算公式,并通过仿真详细分析了调制参数对其循环平稳特性的影响。理论及仿真表明,循环平稳特性分析不仅为EBPSK及其优化调制信号的信息传输和接收提供了参考,而且为该类调制信号提供了一种新的通信信号处理方案。

全数字BPSK调制解调系统的仿真

现代通信越来越依靠全数字处理技术 ,通信系统中的全数字调制解调意味着发射机及接收机将全部采用数字信号处理 ( DSP)算法 ,从而整个通信系统就可以用 DSP芯片或超大规模集成电路 ( VL SI)器件来实现。对全数字 BPSK调制解调系统采用计算机仿真的方法进行研究能清楚地了解通信系统中所运用的数字信号处理技术 ,包括信息源、发送和接收滤波器、内插器以及判决器等全部采用数字信号处理算法来实现。文章给出了 BPSK调制解调系统各个模块的算法和结构 ,运用 MATL AB软件进行了仿真 ,得出了各个部分的时域和频域波形图 ,系统仿真的设计方法对 QPSK、1 6QAM等全数字调制解调系统的硬件实现具有实际的指导意义。

BPSK、QPSK与OQPSK、UQPSK调制识别方法初探

近年来,卫星测控链路中大量使用了OQPSK、UQPSK的调制方式。从而,提出了如何区分这两种调制方式与BPSK、QPSK信号的课题。本文借助仿真工具MATLAB分析了这四种信号的二倍频、四倍频频谱特性,并对区分这四种信号的方法进行了初探。

基于变速率的高吞吐率LFM-BPSK一体化波形

基于线性调频的一体化波形具有优良的雷达性能,但是通信吞吐率较低。变通信速率的策略被设计用于提高一体化波形的通信吞吐率。研究发现调制在一体化波形中部的数据对雷达性能影响较小,因此提出在保持头部和尾部的通信数据速率不变的前提下,提高中部数据的发送速率以增加吞吐率。仿真结果表明:设计的变速率一体化波形与恒速率一体化波形相比,能提高50%的通信吞吐率;和恒速率波形相比,其雷达检测性能和雷达波形模糊函数性能都没有降低。

卫星测控链路中PM,BPSK,QPSK调制实时识别算法研究

针对卫星测控链路中大量使用的PM,BPSK,QPSK调制信号的实时识别问题,提出基于信号频谱特性的分类算法。首先在理论上分析PM信号的频谱特性、BPSK的二倍频频谱特性、QPSK二倍频和四倍频频谱特性,并用Matlab进行了仿真分析,得到与理论分析一致的结论;然后根据这三种信号的频谱特征探讨了实时识别的方法,并给出具体实现算法。用Matlab进行计算机仿真,其结果表明识别率较高,实际应用也证明此算法可行。

分段LFM调制随机波形反侦察设计

提高隐蔽性能,降低被截获的概率,这是现代雷达提高反侦察性能的主要目标,通常有很多种手段。反侦察的性能主要体现在波形设计上,常见的是采用低截获概率(LPI)雷达信号,但常规的LPI信号仍然是有规律的信号,而且为侦察接收机所熟悉。结合噪声的随机特性和LPI信号的脉压性能,提出了一种基于随机波形分段LFM调制的技术,使得脉冲的波形具有噪声特征,具有较强的伪装效果,从而大大降低截获概率。仿真表明,这种设计技术具有良好的性能。

一种参数可变的BPSK/QPSK数字突发调制器的ASIC实现

该文给出了一种参数可变的BPSK/QPSK数字突发调制器的ASIC实现方法,并采用FPGA具体实现验证。文中介绍了全数字调制器ASIC实现的基本原理、总体结构,重点分析和讨论了成形、内插等技术的实现方法。该调制器具有多项可变参数,通过其可编程接口设置不同的参数,可适用于2k～2M符号速率范围内的多速率数据传输,适合于各种信道限带性能要求(即滚降系数α)的传输系统,具有很高的杂散抑制比(第一旁瓣低于-40dB,杂散抑制大于60dB,可适用于卫星通信),同时支持 1/2卷积编码、差分编码、突发/连续等多种调制选项,是一种通用的高性能全数字调制器,具有广阔的应用前景。

BPSK调制器发射时延的一种高精度标定方法

在高精度卫星测控、导航定位等领域,系统设备的绝对时延是影响精度的主要因素之一。示波器方案是目前能够测量BPSK调制器调制信号输入端到射频信号输出端的时延的唯一方法。文章提出采用宽带数字存储示波器结合包络检测信号处理技术,以提高调制器时延测量的精度,标准不确定度可优于50ps,避免了手工测试的主观不确定性。该方法也可推广用于变频器时延的精确测量。

基于FPGA的BPSK调制与解调器设计

BPSK广泛用于卫星、微波通信、广播电视等诸多领域。近年来,随着智能卡、RFID、Bluetooth等相关技术的发展,较低码率的BPSK在近距离无线产品中也得到了越来越广泛的应用。本文设计实现了一种新型的BPSK信号调制解调器,利用m序列的随机性来产生输入基带信号,详细介绍了基于FPGA的BPSK信号调制解调器的设计方法,提供了VHDL源代码在QuartusⅡ环境下的仿真结果。整个系统的功能均在ACEXlK系列FPGA上硬件实现,具有较高的实用性和可靠性。

一种有效的BPSK/QPSK信号调制识别方法

根据不同调制信号相位差分的变化规律,文章提出了基于相位差分峰值幅度比较的BP SK/QPSK调制识别方法。仿真结果验证了调制识别方法的有效性。

基于综合时频检测的LFM信号调制特征提取

信号脉内调制信息识别技术对密集和复杂电磁环境中辐射源的分选和识别有着重要意义。通过讨论小波变换法、伪WVD法等典型LFM信号调制特征提取方法,提出了将小波变换法和伪WVD法提取的结果进行截断综合,再提取时频图脊线的新算法。实现了在低信噪比条件下,准确提取LFM信号的调制特征。仿真结果证实了算法的可行性。