TDDM-BOC信号组合码序列及信息序列盲估计

该文针对低信噪比下TDDM-BOC(Time Division Data Modulation-Binary Offset Carrier)信号的组合码序列(将伪码序列和副载波序列看成一个整体序列)及信息序列盲估计问题,提出一种改进的基于奇异值分解的方法。该方法首先利用双信息符号周期、间隔一信息符号周期的时间窗对接受信号进行分段,并构成观测矩阵。然后对观测矩阵进行奇异值分解,通过左奇异向量实现组合码序列的盲估计。同时,通过右奇异向量实现信息序列的盲估计。仿真分析表明,该方法能够在较低的信噪比下达到精确估计的目的。这对于从事卫星导航接收机设计具有一定的参考价值。

基于四阶相关的时分多址调制数据独特码盲识别

针对非合作通信中时分多址(TDMA)信号的独特码(UW)盲识别问题,该文首次提出分布式独特码的盲识别算法。区别于比特层的独特码识别算法,该文分别针对集中式独特码和分布式独特码,提出面向调制数据不同窗口之间相关性的波形层独特码识别算法。算法利用独特码的一致性与相关性,分两步进行,首先通过差分累积消除不同突发信号间频偏与相偏的影响,来纵向对齐各个突发信号的独特码,然后通过多层差分共轭4阶相关算法识别出独特码的位置和长度。仿真分析了不同突发个数、信噪比和有无频偏相偏情况下算法的性能,验证了波形层识别独特码的有效性,针对集中式独特码和分布式独特码,所提算法在信噪比为5 dB时均达到了95%以上的识别率,具有一定的工程应用价值。

TDDM-BOC信号副载波类型识别及参数盲估计

针对低信噪比下二进制偏移载波时分数据调制(time division data modulation-binary offset carrier,TDDM-BOC)信号的副载波类型盲识别及参数盲估计问题,提出了一种改进的基于循环谱包络的方法。该方法首先建立副载波分别为正弦和余弦时的TDDM-BOC信号模型,然后推导其对应的循环谱包络,最后通过在循环频率域的一维搜索即可完成副载波的类型识别以及伪码速率和副载波速率的盲估计。仿真分析表明,对于TDDMBOC(10,5)信号,该方法能在低信噪比下对副载波类型进行有效识别并且实现伪码速率、副载波速率的有效估计。

基于Sanger神经网络的TDDM-BOC信号组合码序列盲估计

针对低信噪比(SNR)下时分数据调制二进制偏移载波调制信号(TDDM-BOC)的组合码序列盲估计问题,提出一种基于Sanger神经网络(Sanger NN)的新方法。首先将已分段的信号作为输入信号并利用Sanger NN提取各主分量的权值向量;然后通过其多次输入反复训练权值向量,直至权值向量达到收敛;最终利用各个权值向量的符号函数重建信号的组合码序列,实现TDDM-BOC组合码序列的盲估计。此外,采用最优变步长的方法来提高收敛速度。理论分析和仿真实验表明,Sanger NN可以实现-20.9~0 d B信噪比下TDDM-BOC信号组合码序列的盲估计,且其复杂度明显低于传统奇异值分解(SVD)法和自适应特征提取的在线无监督学习神经网络(LEAP);尽管Sanger NN收敛所需数据组数大于LEAP,但收敛时间明显少于LEAP算法。

一种TDDM扩频方式下BOC调制信号的同步方法

关于时分数据调制(TDDM)扩频方式下二进制偏移载波(BOC)调制信号(简称T-B信号)的同步接收问题,目前还没有较好的解决方案。针对传统同步方法在TDDM方式下成功概率低,无法满足TDDM扩频方式接收要求的问题,提出了一种T-B信号同步方法。根据T-B信号的特点,采用粗同步、精同步的方法对T-B信号进行处理实现信号的直捕和跟踪。仿真结果表明,此方法解决了T-B信号的直捕及跟踪问题,且输出导航电文的正确率大于98%.

基于TDDM调制方式的sin-BOC信号精确捕获算法

针对时分数据调制(time division data modulation,TDDM)的正弦型二进制偏移载波(binary offset carrier,BOC)自相关函数多峰性导致的无法精确捕获的问题,提出了一种基于子相关函数组成的相关函数捕获算法。该算法通过接收信号和调制过的本地伪码分别与本地TDDM-BOC信号子载波的每一个码片相关,根据两种相关函数之间的对应关系,合成一种精确的无模糊捕获算法,并详细介绍了捕获算法原理。理论和计算机仿真表明,该算法运算复杂度低,而且完全消除了副峰,在同一条件下,主峰峰值能量相对于相关重构算法提高了79.5%。

基于时分数据调制信号的N-χ系数捕获判决方法

时分数据调制(TDDM)信号的应用大大提高了扩频通信系统的频带利用率和适应复杂环境的能力。针对TDDM信号捕获过程中的基带数据翻转位置模糊问题,考虑到TDDM信号独有的调制特性以及现有捕获判决方法的不足,提出一种N-χ系数捕获判决方法,该方法基于基带数据翻转位置与并行处理中相关结果的线性关系建立χ系数判决式,通过对当前累积时间进行N分段并测得每段区间内χ系数的平均值,进而得出基带数据翻转的准确位置。仿真结果表明:当分段数N≥4时,N-χ系数捕获判决方法判决基带数据翻转位置的精确度在99%以上;与模糊抑制捕获判决方法进行对比分析,无论是捕获精度或是环境适应性,N-χ系数捕获判决方法都优于模糊抑制捕获判决方法,验证了该方法用于消除基带数据翻转位置模糊问题的有效性和先进性;该方法的研究为新一代扩频调制接收设备的开发提供了理论参考。

时分数据调制偏移载波信号的多参数盲估计

针对时分数据调制二进制偏移载波(TDDM-BOC)信号副载波速率、伪码速率以及载频等参数盲估计问题,该文提出一种基于频域累积的循环自相关算法。首先在接收端对TDDM-BOC信号求循环自相关函数,再在频域累积,通过检测不同切片上的谱峰间隔,可以同时估计以上多个参数。仿真实验证明了改进型的循环自相关算法能在低信噪比下达到较为精确的估计性能,这为我国"北斗"导航接收机的研发提供了一定的理论参考。

多总线数据传输综合录井仪的改进

利用脉码调制技术和时分复用技术对现有的多总线数据传输综合录井仪进行改进 ,通过在井台区设置一个接口箱 ,使录井仪的主机柜与接口箱之间只用一根总线连接 ,变多总线数据传输方式为单总线数据传输方式。改进后的仪器维修、保养、安装、拆卸方便 。

衰落信道下空时编码级联RS码的性能分析与研究

MIMO系统虽可有效提高数据传输速率,但在极其复杂的无线信道环境下,信号除受多径衰落和随机噪声的影响,还伴有突发性差错。考虑到将MIMO系统中的空时编码技术与信道编码技术两者相结合可解决高速数据传输和可靠数据传输之间的矛盾。提出了将一个满秩的空时编码模块与外码RS码级联的编码结构,并通过公式定量分析了此编码结构在瑞利和莱斯衰落情况下的性能衰减情况。仿真结果显示该结构在一定程度上弥补了空时码在衰落信道下的分集增益和编码增益的损失,降低了误码率,尤其在信噪比较大时改善更为显著。

ATCMQAM蜂窝系统数据容量分析

本文提出一种将引导码元辅助调制 (PSAM :PilotSymbolAssistedModulation)与基于M QAM的自适应TCM调制 (ATCMQAM)相结合的自适应传输体制 .同时建立了一个基于TDMA/FDMA蜂窝小区的数据容量解析模型来分析该体制的性能 .数值仿真结果表明 :信噪比估计误差小于 3dB ,归一化运动距离小于 0 4λ(λ载波波长 )时 ,该体制的数据容量比固定方式 4PSK提高 80 %

地空信道下基于OFDM/OQAM系统的时频同步算法

针对正交频分复用/交错正交幅度调制(OFDM/OQAM)系统无循环前缀而对时偏误差敏感,以及在具有大多普勒频移的快时变地空信道下对频偏估计要求较高的问题,提出了一种适用于地空信道OFDM/OQAM系统的自相关估计(ACE)时频同步算法。该算法中符号定时采用较少的辅助序列实现快速捕获和定时,频偏估计通过优选同步自相关序列进行两次自相关运算,将两次运算估计的频偏值进行加权平均,获得最终频偏估计值。在计算机上进行仿真,其中与改进最小二乘(MLS)算法和训练序列(TR2)算法相比,ACE算法符号定时相关峰值对比度提高至原来的3倍;在飞行状态下系统误码率(BER)为10^(-2)时有10 dB信噪比增益,在地空信道到达状态下BER为10^(-3)时有3 dB信噪比增益。仿真结果表明,ACE算法进一步提升了时频同步精度和误码性能。

一种基于TDDM裂谱信号的解模糊位搜索法

时分数据调制(TDDM)裂谱信号作为一种新调制信号,具有独有的电文翻转位模糊特性,导致了采用通常的搜索方法无法正确输出电文的现象。针对TDDM裂谱信号特性以及现有搜索方法的不足,提出了一种解模糊位搜索法。该方法主要分为合路快捕及解模糊位判决两个阶段。其合路快捕阶段,不但可以快速缩小搜索范围,而且可以避免由扩频方式而引起的漏捕现象;解模糊位判决阶段,可以去除电文翻转位的模糊度,正确输出电文的翻转位置。在理论推导的基础上,从性能及信噪比容限角度进行了仿真测试,测试结果表明,解模糊位搜索法对TDDM裂谱信号的电文翻转位判决精度可以达到100%。

用二值空间光调制器实现多灰阶全息存储

为了利用二值空间光调制器实现多灰阶全息存储,将待存储数据页分解成一系列等价二值数据页,并将记录时间分割成与二值数据页对应的一系列递减时间段,每个时间段使用二值空间光调制器加载相应的二值数据页与参考光在存储介质内部干涉记录一系列全息图。从理论上证明了再现所得数据页的灰阶分布与待存储的数据页一致,并从实验上验证了用二值空间光调制器实现四灰阶存储的可行性。多灰阶全息存储提高了每幅数据页的信息量,更加充分地利用了存储介质的动态范围,提高了存储密度与读出数据传输速率。