浅析铁路信号设计一体化系统

铁路勘测设计中信号设计是关键,它直接关系着铁路运输的安全性。特别是在当前铁路建设的快速发展阶段,信号设计任务量不断飞涨,对设计效率、设计质量的要求也日益提高,传统信号设计已明显不能满足发展的要求。基于此,本文提出了铁路信号设计一体化系统,并简要介绍了系统总体设计、设计原则及系统结构,以期能够进一步提高当前信号设计水平。     

微波着陆系统信号模拟器设计

介绍了一种基于FPGA的微波着陆系统信号模拟器，采用基于函数发生器方式设计，由 计算机根据微波着陆系统的信号格式计算各种信号数据，将信号数据灵活下载到存储器中， 按照要求可产生正常或异常的信号及控制时序。实际测试和应用证明，信号模拟器的性能指 标达到设计要求。该方法可应用于多种信号模拟器的设计。     

变电站中监控信号的设计分析

变电站监控的自动化程度越来越高,而监控信号在可靠性、清晰度等方面被提出更高的要求,且监控信号的设计也须根据不同层面的不同需求来进行。本文通过分析目前监控信号的设计缺憾,以及监控人员对变电站中监控信号的具体需求,对监控信号进行了分类,并归纳出其设计原则,也展示了此设计实际中的应用。     

卫星通信抗截获信号波形设计

针对卫星通信信号传输隐蔽性不高的问题，提出了一种抗截获的信号波形设计方法。采用具有循环平稳特性的大信号掩盖不具有循环平稳特性的弱信号，含有重要信息的弱信号成为大信号的背景信号，实现卫星信号的隐蔽传输。弱信号包含正常业务数据和重要数据，利用随机跳码扩频和随机跳时将两者合并的同时，可将重要数据隐藏于弱信号中，并破坏弱信号的循环平稳特性，提高重要数据传输的安全性。对信号波形仿真分析，在大信号和弱信号的功率比高于7 dB时，盲检测不到弱信号的存在，表明设计波形具有抗截获性。最后对弱信号解调性能仿真分析，表明抗截获能力提高的同时，其传输性能仍在可接受范围内。     

大功率多载波发射机的新设计

多载波通信系统中,发射机因为功率器件的非线性特性,会产生 多阶交调,影响发射信号频谱质量。介绍了一种大功率多载波发射机的新设计,该设计采用 运用快速初相搜索算法优化的信号产生、带AGC的上变频器和平衡式功率放大器。理论和实 践证明,该设计兼顾信号的线性度和整机效率,对交调分量、谐杂波等有较好抑制,能获得 较好的信号频谱和较高的效率。     

海航航行中智能精准船舶导航接收器设计及应用

常规使用的导航接收器存在灵敏度差、接收雷达信号宽度低等问题,对此提出一种满足海航航行的智能精准船舶导航接收器设计方法.为了满足船舶导航接收器的稳定运行需求,设计船舶导航接收器自动增益控制电路,选择AD8361作为高精度滤波功率检测芯片,利用其双单元闭环结构,进行电路传输信号的实时转换.同时根据标准三线接口时序,布设接收器信号接收时序,以此完成对海航航行中智能精准船舶导航接收器的设计.设计对比实验,证明设计的智能精准船舶导航接收器,可良好地接收海航在航行中发射的信号,无论是信号接收灵敏度或是雷达信号接收宽度,均可满足海航航行需求.     

椭圆球面波脉冲信号快速设计方法

在基于椭圆球面波的非正弦短波通信系统中,椭圆球面波脉冲信号原设计方法存在 计算量大、计算时间长的问题。为了解决此问题,提出了椭圆球面波脉冲信号快速设计方法 。该方法利用基于带通采样的椭圆球面波函数数值解法,求得椭圆球面波函数近似数值解, 椭圆球面波函数在时间轴上向右平移,可得椭圆球面波脉冲信号。理论分析和仿真结果表明 ,快速设计方法能使计算量和计算时间降低2～4个数量级,同时椭圆球面波脉冲信号的时域 、频域和正交性能还能保持与原设计方法相当。     

一种AGC算法的设计与实现

针对通信线路频响差导致信号变化范围大、大信号屏蔽小信号的问题，设计和实现了一种自动增益控制（AGC）算法。采用过采样和数字滤波技术，增加了模拟信号的转换位数，增大了AGC的动态范围；采用可变步长设计加快了AGC的收敛速度。     

PHS基站信号再生设备的设计与实现

介绍了一种新型PHS基站信号再生设备的设计与实现方法,完成了该系统的硬件模块设计和软件设计及编译,并对软件流程进行了详细的介绍。该系统主要采用小灵通基带芯片ML7338(ARM7TDMI核)和RDA5206射频模块,实现对射频信号的解调,同时对基带信号重新编码再调制发射,很好地解决了普通直放站射频干扰问题。所设计的信号再生设备能实现对PHS信号的变换与转发,能够有效解决当前小灵通网络的盲区问题。     

程控交换机全数字音信号及多频信号设计方法

本文以新型数字交换机系统为背景,提出了全数字音信号和多频互控信号的设计方法。讨论了电路原理、编码方式,电平设计和脉冲信号的时序关系。最后给出了电原理图和试验数据结果。     

基于TMS320VC5402的语音检测器

本文介绍的语音检测器以DSP芯片TMS320VC5402为核心，对短波电台接收到的信号进行分析和处理。数字语音信号采用串行输入／输出方式，语音检测算法则采用对语音信号进行降噪处理后，再进行短时平均幅度差和短时能量计算的方法。该语音检测器的电路简洁小巧，语音检测准确度高。     

端到端语音加密通信的同步信号设计

在语音加密通信过程中,接收方需要通过信号同步来实现精确的解密并恢复出语音信号,而现有方法精确度低且运算量大。为了解决端到端语音加密、解密过程中的同步问题,设计了一种新的基于线性调频信号的同步信号结构。该同步信号是基于带宽经过筛选的线性调频信号产生,避免了因为添加同步信号而使带宽扩展的问题。同步信号结构由两种不同长度的线性调频信号组合而成,不同的组合形式又会产生不同的同步效果。这种结构设计大大提高了同步的精确度和减少了同步运算量。理论和实验证明：该方法可以实现对接收信号帧起始位置进行精确地定位;不会展宽和影响语音信号的频谱;可以透过语音编解码器传输;具有一定的抗噪声性能;运算量比原始结构的同步信号大大减少。     

星载AIS信号的带通采样与恢复

针对卫星接收机对模拟器件性能要求较高的问题,提出直接对接收到的射频信号进行采样,将模拟信号转换成数字信号,后续处理用软件模块实现的方法。同时结合自动识别系统（AIS）本身两个载波频率接近以及带宽较窄的特点,根据Nyquist带通抽样定理实现以较低速率采样来获取船舶状态信息,研究了一种星载AIS信号全数字解调方法和信息检测恢复技术。首先介绍了带通采样原理,其次详细研究了多用户AIS信号采样频率的确定、两个频道信号分离方法以及单通道信号如何下变频为基带信号,其中基带信号检测采用简化的基于Viterbi的非相干检测方法,最后结合AIS协议进行信号的恢复,并通过示波器采集实际船台发送的AIS信号进行了实验,验证了该过程的正确性。     

机载相控阵雷达信号模拟器的设计

2002年出版的《国际服务贸易统计手册》,完成了从关于服务贸易统计的法律性定义到可操作的统计制度的转换工作,本文主要阐述这一转换过程中基本理念和思路的突破和几个关键问题的解决。     

基于稀疏系数和多级搜索策略的信号参数估计

参数估计是盲信号处理的关键环节,对后续信号的侦察处理意义重大。针对当前压缩域信号参数估计问题,提出了一种新的信号参数估计算法,利用稀疏系数在不同测量矩阵中相同稀疏字典下位置相同的特点,实现了信号参数估计的区间预判;基于理论分析确定了多级搜索策略的最优级次,实现了稀疏字典原子数目的降低。仿真结果表明,算法在提高信号参数估计精度的同时显著降低了运算复杂度。     

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。     

一体化联合作战背景下的信号群研究

一体化联合作战背景下，作战体系应用的通信、指挥、控制、导航、识别、侦察、制导等无线电信号形成多源立体交错的信号集合。通过多学科类比分析，根据信号集合具备的“群”共性特征，提出了一种基于“信号群”的分析方法，并围绕其内涵、产生机理、功能角色组成、组织结构等方面初步建立信号群基础理论。通过典型信号群实例的研究，总结了信号群个性特征，阐述了信号群与作战体系任务行为的强关联性，分析了信号群分析方法对信号分析方向的重大意义，并展望了信号群分析技术的发展前景。     

同频段混合信号中的无人机信号盲检测识别

无人机信号的探测识别技术是应对无人机黑飞滥用的关键技术之一。在实际信号监测环境中,经常会接收到多个信号的混合信号,它们在时域和频域上混叠且各信号分量调制样式相同。为解决在同频段混合信号中检测识别出无人机信号的问题,提出了一种通过谱特征分析判断无人机信号存在性的方法。分别采用基于二次方谱特征的无人机图传和WiFi混合信号检测识别算法以及基于频谱带宽特征的多无人机混合信号检测识别算法,通过对射频电路采集的信号进行仿真验证,实现了从同频段混合信号中检测识别出无人机信号分量。理论分析和实验测试结果证实了所提检测识别算法的有效性。     

三频段准连续波雷达信号目标检测性能分析

准连续波雷达是一种低截获概率雷达,结合了脉冲雷达收发隔离和连续波雷达截获概率低的优点,但其检测性能的优劣很大程度依赖于信号形式,普通的编码信号和线性调频信号已经不能满足其对目标探测的要求。为解决这个问题,设计了一种三频段信号和与之相应的收发系统,对系统结构及三频段信号的参数选择原则、目标检测原理、模糊函数、抗近距离盲区性能做了详细分析,并指出了三频段信号相对于相位编码信号和分时发射信号的优势所在,最后通过仿真证明,将三频段信号应用于准连续波体制雷达中时能准确探测目标,得到目标的各个参数并且能有效消除近距离盲区。