同步辐射装置主信号源的扩展方法研究

主信号源是同步辐射装置的关键组成部分之一,它不仅用于产生同步辐射光源各子系统所需的稳定度极高的参考信号,还用于生成整个装置的控制系统所需的高精度工作时钟。一般使用射频信号源作为主信号源,而商业射频信号源一般只配备单输出通道,远远不能满足同步辐射装置的需要,使用传统功分器对主信号通道进行扩展又存在幅度衰减、精度下降且相位不一致的问题。为解决上述问题,利用射频芯片AD9361,研究了对主信号源的单路输出进行扩展的方法。该方法可根据用户需求完成相应数量的信号通道扩展,设计了AD9361芯片和FPGA主控模块相结合的硬件架构。搭建实验平台,开展了射频信号源在C波段扩展的实验研究,对所提出的扩展方法进行实验验证。实验结果表明,该方法能保证扩展信号的幅度、频率与相位与主信号保持高度一致。

一种LTE系统的主同步信号快速捕获方法

针对长期演进(long term evolution,LTE)系统小区边缘用户,提出一种主同步信号的快速捕获方法.该方法首先在LTE网络可用频段内接收信号,然后对接收到的信号进行自身滑动镜像相关.检测到明显峰值后,在峰值点进行主同步信号的本地相关,从而获取主同步信号索引.分析和仿真结果表明,该方法的运算复杂度低,适用于小区间保持时间同步的多小区网络,尤其是小区边缘用户主同步信号的快速检测.

一种改进的5G系统主同步信号同步算法

针对现有5G系统主同步信号同步算法在大频偏情况下的同步性能较差的问题,本文提出一种基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)的联合检测算法,通过对传统互相关算法中的共轭相乘结果进行FFT变换,记录变换后的峰值,遍历所有峰值找到同步点,得出小区组内号,再进行载波频偏的估计.仿真结果及复杂度分析表明,改进算法不仅具有很强的抗频偏能力,尤其对于大频偏下的情况,同时完成载波频偏的估计,所增加复杂度在可接受范围内且检测性能稳定.

5G系统中主同步信号定时同步算法的研究

基于5G的小区搜索相对于长期演进(LTE)而言,新增了高频段场景的应用,并对同步信号进行了重新定义。文章详细分析了5G系统的主同步信号(PSS),对其新增内容进行了研究,提出了适用于5G系统的PSS定时同步算法,其中粗同步提出一种抗频偏性能较好的差分同步,精同步基于PSS序列的共轭对称性提出一种低复杂度的同步算法。使用Matlab软件对该算法的性能进行了仿真分析,结果表明,即使在较高频偏影响下,该算法也能快速且正确地锁定一个粗同步点,受频偏的影响较小,从计算复杂度来看,该算法的计算量为常规算法的17.69%。

基于同步压缩小波变换的主信号抑制技术

在辐射源个体识别(SEI)技术中,能量较高的主信号往往导致微弱个体特征稳定性降低,进而影响最终的个体识别效果。为了解决该问题并提升辐射源个体识别性能,该文提出基于同步压缩小波变换的主信号抑制技术。首先,利用静态小波变换完成对带噪信号的去噪预处理;然后,利用同步压缩小波变换完成对主信号的检测和抑制,并以均方根误差和皮尔逊相关系数为数值指标,验证算法的有效性;最后,在主信号抑制的基础上,利用分形理论中盒维数完成对信号的特征提取,并利用单核支持向量机验证个体识别性能。实验结果表明,与主信号抑制之前相比,主信号抑制算法下个体识别率提升了10%左右,验证了同步压缩小波变换的主信号抑制算法对辐射源个体识别率提升的有效性。

基于分段互相关的5G新空口PSS同步算法

针对5G NR主同步信号(PSS)同步算法不适用于高频偏环境的问题,文中提出利用PSS序列的自相关性,先进行粗同步,在精同步模块考虑了分段互相关算法中叠加噪声项的影响,对分段互相关算法的共轭相乘项进行离散傅里叶变换,通过DFT的负指数项抵抗高频偏,并在时域上进行PSS同步,解决了算法频偏容忍度较低的问题。通过Matlab仿真结果表明,改进算法在AWGN信道环境下,当归一化频偏和信噪比分别设置为2和-5 dB时,检测的峰值位置正确并且相关峰值明显。当归一化频偏为2、信噪比为-6 dB、分段数为4时,PSS检测概率仍有0.6以上。在实际测试环境验证中,通过文中提出的改进算法可将同步流程时间控制在5 ms内,可以满足测试工程需求。通过对分段互相关算法的共轭相乘项进行改进,使改进算法在分段数较少时仍具有较好的频偏容忍度,且具有较强的抗频偏性能,此外,还能有效降低传统分段互相关算法由于分段导致叠加噪声项带来的影响。改进算法应用于国产通信矢量信号分析软件VSA中,并且在6955AC信号收发仪上得到验证,具有一定的实际应用价值。

5G系统小区搜索中PSS同步优化检索算法

随着5G协议规范标准的逐渐成熟和商用部署的推进,对网络低时延、高速率传输提出了更高要求。小区搜索作为5G通信建立的关键,直接影响通信质量。小区搜索分为主同步信号(primary synchronization signal,PSS)检索和辅同步信号(secondary synchronization signal,SSS)检索,但是传统小区搜索算法耗时较长,且易受到信道环境变化影响,难以满足5G快速通信的需求,因此提出一种基于接收信号序列时域做M分段处理、频域互相关检测的PSS优化检索算法。仿真结果表明,该算法的检索效率有明显提升。

基于信号相似度的LTE系统定时同步算法

为了快速精确地完成小区搜索过程,对主同步信号(Primary Synchronization Signal,PSS)时域互相关算法加以改进,设计一种基于信号相似度的定时同步算法。重点改善定时同步过程中的精同步过程。在完成粗同步过程并获取PSS信号的粗略位置后,利用循环前缀信号所包含的冗余信息,确定PSS的精确位置,进而完成定时同步过程。原理分析和仿真结果均显示,改进算法可简化定时同步过程的计算复杂度,且满足TD-LTE系统小区搜索性能要求。

TD-LTE系统中主同步码搜索算法研究

本文描述了TD-LTE系统中主同步信号的生成方法及其时域和频域的特征。通过对捕获性能、实现复杂度和资源占用情况的综合考虑，结合仿真分析验证，提出了一种适合于FPGA实现的主同步信号搜索的方案。

TD-LTE系统小区搜索PSS定时同步的研究

通过对现有小区搜索PSS定时同步算法的研究,结合Zadoff-Chu序列自身的特性,给出了一种低复杂度的PSS定时同步算法的实现方案。理论分析和仿真结果表明,该方案能够简化PSS定时同步的计算复杂度,具有高效性、可行性,能够满足TD-LTE系统小区搜索的性能要求。

LTE系统中小区搜索主同步算法研究

为了减少小区搜索的误码率和算法复杂度,基于传统的算法提出了一种新的定时主同步算法.该改进算法主要利用主同步信号时域的对称特性,取其时域对称信号的前半部分,并利用了分段相关同步算法的优点,对接收信号进行累积处理,很好地改善了算法的抗频偏和同步性能,从而有效地减少了算法的运算量并能快速实现下行定时同步.其仿真结果亦表明,所提算法比传统算法在复杂度上可降低一个等级.

LTE中小区初始搜索与主同步算法的研究

3GPP LTE系统的同步信号包括主同步信号PSS与辅同步信号SSS,用于小区搜索。时频同步是LTE系统小区搜索的基本需求,文章简单介绍了LTE FDD系统主同步序列与辅同步序列的产生、小区初始搜索流程,总结了探测LTE主同步信号PSS的几种不同方法,针对当系统频偏较大时同步性能较差这个问题,对一种改进的M-part同步算法的性能进行仿真。仿真和实验结果表明,M-part同步算法具有良好的同步性能,能够满足LTE系统对同步性能的要求。

LTE系统中辅同步信号的研究与DSP实现

第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统的同步信号包括主同步信号与辅同步信号,用于小区搜索。文章介绍了辅同步信号的生成过程,并根据定点数字信号处理器(DSP)的特点,提出了一种简单的实现方案,并利用MATLAB软件对其进行了验证。该方案已应用于LTE-时分双工(TDD)无线综合测试仪表的开发中。

LTE小区搜索中循环前缀类型判决和辅同步信号检测算法的改进

提出了一种LTE系统小区搜索中循环前缀类型判决和辅同步信号检测的改进算法。基于滑动窗,利用接收信号的序列相关和门限值判断循环前缀类型,避免循环前缀类型的盲检测;利用辅同步信号的偶数序列相关检测小区组标识号,在此基础上利用奇数序列验证检测结果,避免偶数序列和奇数序列的盲检测。仿真结果表明,本文算法在保证检测性能的同时降低了计算复杂度,提高了小区搜索的有效性,非常适合实际系统应用。

基于MSST及HOG特征提取的雷达辐射源信号识别

针对传统雷达信号识别算法在低信噪比下识别准确率低的问题,提出了基于多重同步压缩(MSST)时频变换及方向梯度直方图(HOG)特征提取的雷达辐射源信号识别算法。所提算法在雷达时域信号短时傅里叶变换(STFT)基础上进行多重同步压缩处理获得信号时频分布图,通过HOG算子对信号时频分布图进行HOG特征提取,将提取的HOG特征通过主成分分析法(PCA)进行降维,将降维后的特征参数送入支持向量机(SVM)对雷达信号进行分类与识别。实验结果表明:所提算法具有较低的复杂度,当信噪比为-8 dB时,仿真实验与半实物仿真实验针对9种典型雷达信号的识别准确率达到90%以上。

泰克公司推出全新SPG8000同步信号发生器

泰克公司日前宣布，推出SPG8000同步和主时钟基准信号发生器，这是一种将泰克行业领先的同步脉；中发生器（SPG）和专用于高清电视（HDTV）节目制作的主时钟基准信号发生器功能结合起来的全新基准信号发生器。SPG8000给基准信号发生器设立了新标准，为现代广播、节目制作和后期制作设施提供关键的定时和同步信号。

LTE低复杂度子帧同步及在扫频仪中的应用

3Gpp长期演进(long term evolution,LTE)技术中主同步信号是一组复小数序列,这使得子帧同步的运算量非常大。介绍了主同步信号的构成,分析了同步信道滤波器对子帧同步性能的影响。提出了通过量化近似本地主同步信号以减少LTE子帧同步运算量的方法,并在AWGN(additive white guassian noise)和LTE标准中的EVA(extended vehicular a model)多径信道环境下对此方法进行了仿真。仿真表明量化本地主同步信号不会影响小区主同步码号的识别,对FFT窗定时检测性能影响也非常小。通过运算复杂度分析,当把本地主同步信号量化为2bit后,该方法所需乘法和加法次数较量化本地主同步信号前分别降低约98.8%和70.3%。在不同信噪比和载波频偏环境下的仿真结果表明该低复杂度子帧同步方案可应用于信噪比大于0,初始载波频偏小于4 kHz,最大多普勒频移小于100 Hz的环境中。最后在FPGA上对此低复杂度子帧同步方法进行了实现,并成功应用于TDD-LTE扫频仪中。

LTE系统中小区搜索定时同步的FPGA设计

对比于传统DSP串行模式,基于FPGA提出了一种并行高效的小区搜索定时同步设计方案。从空中接口接收数据到FPGA的片内存储模块,采用多路高速乘法器进行序列互相关检测和动态门限配置,实现了数据接收和处理的无缝衔接,大大缩短了主同步信号的检测时间,降低了解码复杂度,并以Virtex-6芯片为硬件平台进行了仿真、综合、板级验证、联机验证等工作。实现结果表明,该设计方案的处理速度和数据精度满足LTE系统测试要求,已应用于终端测试仪表的开发中。

永磁同步电机功率驱动电路的分析与设计

以小功率三相永磁同步电动机为控制对象,推导出交流伺服系统中功率驱动电路的设计原理与方法,详细介绍了主电路的拓扑结构和重要元器件的参数设计过程,同时为了便于实现永磁同步电机的闭环控制,为系统的主要信号设计了相应的检测电路,并在此基础上设计了完善的保护电路;此外,为了解决功率驱动电路中电源种类繁多的问题,提出了一种基于开关电源技术的系统电源解决方案;实际应用表明,据此开发的功率驱动电路性能稳定,功能完善,具有很高的可靠性。

TD-LTE系统小区初搜及算法研究

设计了详细的LTE系统小区搜索流程,包括定时同步、频率同步、扇区ID和小区组ID检测等,其中针对频率同步提出了一种基于主同步信号(PSS)的最大似然算法,为用户终端(UE)提供了精确的小数倍频偏估计。该算法能准确估计出频率同步时小数倍频率偏移。理论分析与仿真结果表明,该算法在AWGN和多径信道下性能良好,具有较高的定时和频偏估计精度。