基于非整数阶SSC盲移频的LFM雷达干扰技术

传统频谱扩展与压缩(SSC)盲移频干扰的阶数为整数,为了实现精确的位置干扰,需要调整不同的处理延时,在实际应用中存在一定的局限性。该文对整数阶盲移频技术进行了改进,提出了一种基于非整数阶SSC盲移频的LFM雷达干扰技术。该技术在干扰机处理延时不变的情况下,通过改变SSC盲移频的阶数来实现精确的位置干扰。该文推导了一种高效的非整数阶SSC盲移频干扰实现方法,同时通过Newman序列控制信号的初相来减小压制干扰信号的峰均比(PAPR)。仿真结果表明,该文算法在指定干扰机处理延时的情况下,可以实现假目标欺骗干扰和相参密集压制干扰,能够有效对抗脉冲压缩体制雷达,具有较好的工程应用价值。

SSC移频算法的改进型间歇采样转发干扰

针对间歇采样转发干扰空间分布特性较差,而传统移频处理暴露干扰特征及无法应对调频斜率捷变的弱点,提出应用SSC移频算法改进的间歇采样转发干扰。首先从雷达模糊函数出发推导假目标表达式,分析该干扰方法存在假目标的空间分布缺陷,然后利用N阶频谱扩展-压缩盲移频算法,通过对信号及其延迟进行N倍和N-1倍频谱扩展,利用后者对前者频谱压缩从而得到前移假目标。经理论分析与仿真验证,这种改进方法能有效优化间歇采样转发干扰的欺骗干扰假目标空间分布,且相比直接移频处理,不需要雷达信号先验知识、不会暴露移频特征,可以有效对抗调频斜率捷变雷达。

高动态环境下长码扩频信号快捕算法

针对高速高动态接收机在长伪码周期、大频偏情况下的快速捕获问题,该文提出一种基于码相位压缩相关器与快速傅里叶变换(CCPC-FFT)的双驻留伪码快速捕获方法。在第一驻留阶段,利用码相位压缩相关器对相邻码相位进行快速、粗略的压缩搜索,同时利用FFT算法完成对多普勒频偏的并行捕获;在第二驻留阶段,利用传统的相关积分方法对第一驻留捕获的所有码相位进行逐个精确搜索。给出了系统性能的理论分析模型,并通过蒙特卡洛仿真验证了理论分析的正确性。最后仿真结果表明:新方法在平均捕获时间上比2维压缩相关(TDCC)捕获方法进一步缩短,同时提高了频偏的捕获带宽和精度,且针对长码的捕获比其他基于FFT的方法节省资源。

基于压缩感知和宽带调制的统一测控信号处理仿真

针对测控信号处理中,在可用频谱上分布着多种频分下行信号的场景,分别利用标准测控信号和扩频测控信号在频域上的绝对稀疏性和相对稀疏性,提出了一种基于压缩感知和宽带调制的低速采样方案。首先通过多通道调制得到低速的采样序列,而为了克服现有信号重构算法重构精度较差的缺点,利用阈值迭代方法从采样序列中重构出原信号,最后对重构后的信号进行解调/解扩处理并进行误码率分析。仿真结果表明,新方案能够在低采样率的条件下获得很好的性能。

上行免调度NOMA系统中基于遗传算法的扩频矩阵优化方法

为了提升基于压缩感知(Compressive Sensing,CS)框架下的免调度非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)系统的信道估计和多用户检测性能,本文提出了一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的扩频矩阵优化方法。该方法以最小化扩频矩阵的互相关值为目标,提出一种遗传算法来解决从傅里叶变换方阵中抽取若干行作为NOMA系统扩频矩阵的组合优化问题。与解决同类问题的现有遗传算法相比,本文提出的遗传算法在个体构造上更加新颖,并且能够收敛于更小的扩频矩阵互相关值。仿真结果表明,在基于多重测量矢量CS框架的免调度NOMA系统中,与使用高斯随机矩阵作为扩频矩阵相比,使用本文优化方法获得的扩频矩阵能够使系统的误符号率平均降低52.14%;成功活跃检测率平均增加12.14%;信道估计均方误差降低约10 dB左右。

基于块稀疏贝叶斯学习的跳频通信梳状干扰抑制

梳状干扰是对跳频(FHSS)通信的一种有效干扰样式,抑制梳状干扰对于确保FHSS通信的有效性至关重要。现有基于奈奎斯特采样定理的梳状干扰抑制方法存在应用中受限于采样率较高的问题。将压缩感知(CS)应用于FHSS通信梳状干扰的抑制,利用FHSS信号与梳状干扰的不同压缩域特性以及梳状干扰在频域表现出的块稀疏特性,建立了基于块稀疏贝叶斯学习(BSBL)框架的FHSS通信梳状干扰抑制模型。利用期望最大化(EM)算法,设计了基于BSBL_EM的FHSS通信梳状干扰抑制算法。该算法利用BSBL_EM算法从压缩采样数据中重构出梳状干扰,进而在时域对消干扰。仿真结果表明:所提方法能够有效地抑制FHSS通信中的梳状干扰,与传统方法相比具有显著优势,干扰抑制效果受干扰强度、干扰梳齿带宽和压缩率变化的影响;相同干扰强度条件下,梳齿带宽越窄,压缩率越大,干扰抑制效果越好。

基于压缩感知的直扩通信扫频干扰抑制方法

针对现有直扩通信扫频干扰抑制算法应用受限于采样频率过高的问题,将压缩感知技术应用于直扩通信扫频干扰抑制。在分别构建直扩信号和扫频干扰稀疏字典的基础上,利用正交匹配追踪算法,设计压缩域直扩通信扫频干扰抑制算法。分析算法理论基础,通过计算机仿真对算法的性能进行验证。仿真结果表明,该算法可以有效实现直扩通信扫频干扰抑制,干扰抑制效果不随干扰强度和干扰数量变化而变化,降低了直扩系统对后端处理器件的要求,为压缩感知技术在直扩信号处理中的实际应用提供了一种有效方法。