可实时更新任意函数和图形波形的发生器IP核设计

基于直接数字频率合成（DDS）原理、可编程片上系统（SoPC）技术和Avalon总线规范，结合软件编程技术，设计了一个通过PC软件可实时产生任意函数表达式波形和人工图形绘制波形的任意波形信号发生器。该信号发生器包括具有独特调制方法及多功能DDS IP核设计、用于通信控制接口的Nios II软件设计和函数波形产生与图形波形编辑的PC软件与界面设计。给出了4种设计波形与实际输出波形的测试验证结果。在该信号发生器运行时，通过PC端上位机软件可十分方便且实时地更新波形，并通过函数方式与图形方式相结合，真正实现任意波形信号的产生。     

变换域通信系统QAM调制及抗干扰性能仿真

针对变换域通信系统现有调制方式频谱效率较低的情况,提出了在变换域通信系统中实现QAM调制(TD-QAM)的方法。基于MATLAB,验证了TD-QAM的正确性,仿真了TD-QAM在部分频带干扰下的性能。结果表明,所提出的TD-QAM差错概率与常规数字QAM调制一致,同时具备较强的抗部分频带干扰的能力。     

复码及其数字调制信号的精确功率谱分析

本文应用复码的D变换展开方法[1],研究了复码及其数字调制信号的归一化自相关函数和归一化功率谱密度函数,得出精确通用表达式。文中给出了与所得数学模型相对应的线性系统模型。本文所用的分析方法和得出的某些结论适用于所有数字信号数字调制波的归一化自关相函数和归一化功率谱密度函数的分析。文末还给出工程应用计算实例。     

多功能通信中频信号数字产生技术

无线战术通信系统采用越来越多的信号波形以满足各种战术使用功能的要求，中频数字化处理是目前软件无线电技术方案实现多功能通信的基本技术途径。通过简述多种调制方式中频信号数字产生的基本处理方法，提出了一种具体实施方案，并分析了其技术特点。     

复码数字调制在m倍钟频方波上的自相关函数和功率谱密度函数分析

本文应用复码数字调制在m倍钟频方波上的D变换正交展开定理,在工程近似假设前提下,导出复码数字调制在m倍钟频方波上的归一化自相关函数通用表达式,进而根据维纳——辛钦定理求此归一化自相关函数的傅里叶变换,得出归一化功率谱密度函数通用表达式。当令m=1时,所得结果与资料导出的通用表达式相吻合。文中还介绍了具体计算方法和计算实倒。应用本文异出的通用表达式(2.2-2)和(2.2-3)来确定具体复码的数字调制波的功率谱密度函数,只需应用复码D变换正交展开的简单计算方法,标出通用表达式中的几个参数,代入通用表达式便得到所求复码数字调制波的功率谱密度函数。     

基于时间反演的无线通信系统仿真及探测信号选择

为改善无线通信系统抗干扰性能,将目前广泛应用于水声通信、超声波探测等领域的 时间反演技术移植至无线通信系统,在介绍基本原理的基础上建立了基于被动式时间反转镜 的单阵元无线通信系统模型,通过理论分析讨论了系统聚焦增益,通过计算机仿真研究了收 发信号的波形特点、分析论证了三种典型探测信号对接收波形的影响,并得出了相关结论。 仿真结果表明,给定信道条件下,系统性能主要取决于探测信号的选择。基于仿真结果和分 析,对探测信号的选择给出了更清晰的一般性原则,为实际通信系统性能的提高提供了科学 依据。     

基于双门限的变换域通信系统基函数设计

针对单门限变换域通信系统往往无法兼顾抗干扰和隐蔽通信的问题,提出了一种基于双门限变换域通信系统基函数幅度谱的设计方法。该方法首先在干扰存在情况下进行单门限系统最优误码率门限与最差误码率门限的判断,然后通过参数灵活调整两个门限的值,将大于高门限和低于低门限的值分别设为0和1,位于双门限之间的频谱进行倒置,得到的基函数通过对数据进行调制实现通信。仿真结果表明：相比于单门限变换域通信系统,通过参数调节后的双门限变换域通信系统可以同时具有良好的抗干扰及隐蔽通信性能。     

一种组合调制的脉冲超宽带测控信号

将脉冲超宽带（IR-UWB）信号应用于航天测控领域，能够有效提高当前航天测控系统的隐蔽性、抗干扰性和测量性能，具有重要的现实意义。将DS-PAM（Direct Spread-Pulse Amplitude Modulation）调制、TH-PPM（Time Hopping-Pulse Position Modulation）调制的信号和PSM（Pulse Shape Modulation）调制技术组合起来，可构成一种新的组合调制的脉冲超宽带信号，即DS-PAM-TH-PPM-PSM-UWB（Direct Spread-Pulse Amplitude Modulation-Time Hopping-Pulse Position Modulation- Pulse Shape Modulation-Ultra Wideband）信号。利用对数正态阴影模型分析其传输性能，在单频干扰信号条件下分析其抗干扰性能，利用模糊函数分析其测量性能。仿真结果表明，相比于传统的DS-PAM-UWB信号和TH-PPM-UWB信号，该组合信号具有良好的传输性能、抗干扰性能和测量性能，为脉冲超宽带信号应用于航天测控领域提供了更多的选择。     

移动通信中无线信道特性的研究

从等效低通信道的时变冲激响应的相关函数和功率密度谱函数出发，研究了一些描述广义平稳非相关散射(WSSUS)的无线信道特性的统计参数，并对无线移动衰落信道的特性进行分类。分析了3种常见的小尺度多径衰落信道的统计模型，给出了在平坦衰落信道中系统传输比特误码率的一般分析方法。最后，利用这些模型和方法，给出了一些常见数字调制信号的传输误码率的数值结果。结果表明：衰落对无线移动通信系统传输性能的影响是很大的，在实际中应设法消除它。     

利用 FPGA 实现三相正弦直接数字频率合成器

利用 FPGA 芯片及 D/A 转换器,采用直接数字频率合成(DDS)技术,设计并实现了相 位、频率可控的三相正弦信号发生器。正弦调制波的产生采用查表法,仅将1／4周期的正 弦波数据存入 ROM 中,减少了系统的硬件开销。仿真和电路测试表明,输出波形完全达到 了技术要求,证明了设计的正确性和可行性。     

模拟与数字调制方式的非线性变换识别方法

在多级调制识别系统中,首先需要区分调制方式是模拟调制还是数字调制。本文提出一种非线性变换方法对截获信号序列进行预处理,然后通过提取该序列的差分序列方差作为唯一的分类特征,就可以在较低信躁比条件下有效区分模拟和数字调制方式。这种非线性变换方法简单直接,所用特征少,并易于软件实现,尤其适合软件无线电等实时性要求高的应用领域。     

一种通用数字中频正交扩频调制器的实现

提出了一种适应于宽带扩频通信系统的数字中频调制的实现方案,它基于正交调制、DDS、数字上变频和数字内插等技术,采用通用硬件平台,可以生成多种中频调制信号,可广泛用于数字化扩频通信电台、宽带CDMA、软件无线电、遥控遥测等通信系统中。     

多载频相位编码雷达通信一体化研究

为了最大程度地利用资源和减小电磁干扰,电子战平台的雷达通信一体化设计有着尤为重要的意义。针对通信中成熟应用且在雷达中有较好前景的正交多载频波形,提出直接序列扩频正交频分复用（OFDM）进行雷达通信一体化的想法。给出了实现方法,重点对该一体化信号模糊函数进行求解和分析,指出增加子载波数目信号分辨性能更佳;随机的信息流仅对模糊函数的邻道干扰项造成影响,为进一步优化一体化信号旁瓣性能提供了理论依据。最终的仿真结果和性能分析表明,该一体化信号能够实现雷达通信一体化的目的。     

IJF-OQPSK调制信号的检测及其误码率性能

本文讨论了采用二阶、三阶巴特沃兹低通滤波器对IJF-OQPSK调制信号进行检测,不仅电路简单,易于实现,而且性能令人满意.因此这种调制方式可广泛地应用到各种通信系统中,特别是廉价的频分通信系统中.     

函数信号发生器

本系统设计一个函数信号发生器,以msp430为控制核心,结合dds芯片ad9850,首先产生100hz～200khz(可扩展至1mhz)频率可调的正弦波信号,再经波形变换电路,产生方波和三角波信号;通过使用电压放大,可以在1kΩ负载电阻上使100hz～200khz范围内的正弦信号输出电压幅度峰峰值vp-p在0-5v内可调.系统采用lcd显示及语音提示,控制方便.     

基于分数阶傅里叶变换的脉内信号调制方式识别

针对传统的雷达脉内信号调制类型识别方法存在的抗噪性能差和识别率低等问题, 提出了一种基于分数阶傅里叶变换（FRFT）的脉内信号调制方式识别算法。该算法分为两步 ：首先根据不同调制方式在调频斜率上的区别,通过FRFT模值随阶数变化的特点,识别出线 性调频信号;然后,再根据阶数为1时FRFT的波形特点,识别出频率编码信号和相位编码信 号。仿真实验表明,该算法在信噪比优于-2 dB的情况下可以完成脉内信号的调制特征 识别,其抗噪性能和识别率均明显优于传统识别方法。     

快速傅里叶变换在OFDM系统中的应用

本文简要分析了未来OFDM数字通信系统的基本模型和可能采用的信号调制与解调的方法,在此基础上详细地解析了数据序列经过快速傅里叶逆变换 /快速傅里叶变换 (IFFT/FFT)后的输出结果与M进制数字调制解调之间的联系,并给出了能够实现OFDM调制解调的合适的IFFT/FFT算法,实际仿真结果表明快速傅里叶变换及反变换在未来OFDM技术中具有一定的实用价值。     

时相调制信号的S变换和反变换性能分析

将S变换（ST）时频分析方法应用到时相调制（TPM）信号的分析和处理中。ST及其反 变换（IST）分别有多种实现算法,这些算法组合的选择对TPM解调系统的性能有重要影响。 在介绍ST和IST多种实现算法的基础上,仿真了TPM信号的ST和IST,对比分析了 各种算法组合的性能。仿真结果表明：在恢复TPM信号波形方面,fST-fIST组合的性能最优 ,tST-tIST（mtIST）组合的性能次之,交叉算法组合的性能最差。所得结论为后续的TPM信 号滤波和检测过程中ST和IST算法的选择提供了重要依据。     

抗干扰通信系统性能分析方法

常规通信系统在加性白高斯噪声下的性能分析已经有坚实的理论基础和成熟的方法,但是,当通信系统采用扩频、纠错编码、复杂调制等技术后,系统在复杂干扰环境和不完善传播条件下的性能评估却非常困难。本文介绍的三种方法适合对抗干扰通信系统的性能进行分析。其中,界函数法是一种系统方法,它能方便地分析系统在不同扩频方式、纠错编译码方式、调制解调方式、干扰方式和检测方式下的差错概率上限。误差函数级数展开法和Fourier—Bessel级数法可用于对各种高斯、非高斯加性干扰进行分析,能对通信系统编码信道的符号差错概率进行精确计算。在方案设计阶段,这些方法可指导设计者进行正确的系统参数折衷。     

应用深度学习的信号解调

针对噪声干扰信道下的信号解调问题，提出了应用深度学习的信号识别方法，通过识别信号完成信号解调。深层置信网络使用受限波尔兹曼机为基本单元，设计针对通信信号识别的多层深层置信网络。通信信号首先变换为特定表征序列，并以此构建完备的训练集合对深度置信网络进行逐层的无监督学习和全局有监督的微调反馈学习，在深层置信网络的权重参数优化过程中实现对通信信号的特征提取与识别。仿真实验表明，与传统调制信号解调方法相比，应用深度学习的信号解调方法的检测性能有约0.4 dB的提升。