直扩超宽带信号在移动通信系统中的干扰功率分析

对直扩超宽带（DS UWB）信号分别于时域和频域进行描述,并对其功率谱密度进行了详细研究。在干扰功率计算中,选择现有3G移动标准宽带码分多址（WCDMA）、码分多址2000（CDMA2000）和时分同步码分多址（TD SCDMA）作为被干扰系统。与UWB信号带宽相比,被干扰系统的带宽相对较窄,因此假设在接收端频谱是平坦的。研究结果表明,可以通过调整DS UWB脉冲波形和脉冲成形因子α来减少干扰功率。通过权衡和比较,脉冲成形因子小于0.3 ns的三阶高斯脉冲是一个最优选择。     

直扩系统中数字匹配滤波器的设计仿真

主要讨论了量化比特数和取样间隔对数字匹配滤波器（DMF）解扩电路性能的影响,通过直扩系统（DSSS）的仿真结果表明;DMF的量化比特数取3时,量化误差可忽略不计（近似为无穷量化结果）;而在低抽样率下依靠DMF的样值序列前端处理（FEP）可以使系统误码率达到高抽样率的效果,而硬件代价却大大减小。     

基于压缩感知的直扩通信多音干扰抑制

针对直扩通信多音干扰抑制算法应用受限于采样率较高的问题,在分别构建信号和干扰稀疏字典的基础上,利用正交匹配追踪算法,设计了一种压缩域直扩通信多音干扰抑制算法,并通过理论分析和计算机仿真验证了算法的有效性。仿真结果表明,在已知干扰稀疏度的条件下,该方法能够有效抑制多音干扰,干扰抑制效果不随干扰数量、干扰强度变化而变化,在压缩率为1/2、干信比为20 dB的条件下重构信号与加性高斯白噪声信道中传输信号解调性能相比只有约5 dB的信噪比损失。这将为在多音干扰条件下压缩采样后直扩信号的重构提供一种有效方法。     

直扩通信系统中软件无线电的建模与实现

将扩频技术和软件无线电技术相结合在未来扩频通信的发展中占有重要的地位。基于软件无线电的思想,给出了直接序列扩频通信系统的数学模型,并对软件实现直扩系统接收机的一种设计方案进行了分析。     

基于信息辅助块稀疏贝叶斯学习的直扩通信窄带干扰抑制

现有基于Nyquist-Shannon采样定理的窄带干扰(Narrowband Interference,NBI)抑制方法存在应用受限于采样率较高的问题。应用压缩感知(Compressive Sensing,CS)理论解决上述问题,利用NBI在频域表现出的块稀疏特性以及直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)信号的类噪声特性,提出了基于块稀疏贝叶斯学习(Block Sparse Bayesian Learning,BSBL)框架的DSSS通信NBI抑制模型。实现干扰抑制后,利用传统的CS重构算法实现DSSS信号的压缩域解调。为进一步提高算法性能,将NBI稀疏分块的块内自相关矩阵建模为单位矩阵,提出了信息辅助BSBL(Aid BSBL,ABSBL)算法,设计了基于ABSBL的DSSS通信NBI抑制算法。该算法在保持较好NBI抑制性能的条件下,提高了运算效率并且不依赖NBI的稀疏结构。仿真验证和对比分析结果表明,所提方法能够有效抑制DSSS通信中的NBI,在干扰强度相同的条件下,NBI带宽越小、压缩率越大,算法对NBI的抑制性能越好。     

直接序列扩频系统中强窄带干扰抑制的一种非线性自适应抑制快速算法

本文将一种改进的非线性自适应抑制快速算法应用于直接序列扩频通信的强窄带干扰抑制中,并将其与其它时域自适应抑制算法进行仿真比较,在收敛速度和收敛精度相当的情况下,该算法结构简单、计算量适中且误码率小,特别是相对于其它算法,其对窄带干扰的抑制深度具有明显的优势。     

直接序列扩频系统多音扫频干扰性能分析

为有效干扰直接扩频通信系统,通过分析扫频信号及多音信号在干扰直扩通信系统时存在的优缺点,提出了一种针对直扩通信系统的多音扫频干扰技术。该方法将直扩通信系统的频谱划分为若干个子频谱,针对每个子频谱采用扫频信号进行干扰。理论分析和仿真验证表明,该方法可以明显改善扫频干扰直扩通信系统时扫频时间过长以及多音干扰依赖音调位置的缺点,具有良好的干扰效果。     

直扩/跳频测控信号伪码跟踪抗干扰性能分析

研究了直扩/跳频测控信号伪码跟踪的抗干扰性能,通过加权处理使其归结为分析干扰条件下直扩信号伪码跟踪性能。采用鉴相曲线的过零点偏移表示干扰对跟踪的影响,推导了伪码跟踪的最大干扰误差表达式。以单音信号作为输入干扰,对最大干扰误差进行了理论分析,得出了音频干扰对伪码跟踪的影响规律。仿真结果表明,理论分析与仿真结果吻合较好,验证了理论分析的正确性。     

δ/θ型相关解扩抑制多址干扰的能力分析

龙德浩、陈志清提出的δ/θ型基带相关检测/解扩方案(《电讯技术》2012年第9期1438-1442页）,相对于经典相关解扩,其计算量减少了99.61%,且抗干扰能力较强,但定量分析不足。鉴于此,基于大数定理,分别对VIVS准混沌、m和Walsh等3种扩频码阵列进行了仿真相关解扩。结果表明：在给定AWGN条件下,当多址干扰分别为400条、350条和924条时,δ/θ相关解扩较经典相关解扩的BER减小了2～3个数量级。     

应用空域相关理论的直扩信号检测研究

直接扩步频通信技术广泛应用于民用及军事通信中,文章分析了对直接扩频通信信号检测的现实意义.阐述了直扩通信系统的原理及优点.简单介绍了小波理论,深入研究了空城相关滤波理论,对空域相关滤波进行了详细介绍,给出了空域相关滤波的实现方法,并用matlab进行仿真消除含噪信号噪声,证实了空城相关滤波的有效性.提出了将空域相关滤波理论应用于直接扩频通信系统信号检侧中,为进一步提高低信噪比信号检测给出了一条新的途径.     

一种适合国标DTMB系统的载波恢复新方法

针对数字电视地面多媒体广播（DTMB）接收机中多数传统载波恢复算法估计范围较小,且没有考虑定时误差的影响,提出了一种粗偏调整结合扫频的低复杂度载波恢复算法。该算法兼容不同的发送制式以降低接收端的实现复杂度。为了保证估计性能,算法先利用PN的时域特性进行粗频偏调整,然后用变步长扫频估计剩余大频偏。理论分析和计算机仿真表明：所提算法抗噪声、多径的能力较强,且对定时估计误差不敏感。     

一种新的定时和频偏联合估计算法

提出了一种新的正交频分复用(OFDM)系统定时和频率同步联合算法。该算法仅需要一个训练符号就可以完成定时和频偏估计,额外开销量小,定时和频率同步的实现均在时域进行,简化了同步实现的复杂度。由于使用自相关处理,定时同步对频率偏差具有较强的鲁棒性。与以往的定时同步算法相比,该算法避免了定时平台和多峰值的出现,即使在非常低的信噪比下,其定时测度都是一个尖脉冲。仿真结果表明,该算法能快速地实现定时和频率同步。     

基于遗传算法的OFDM高精度盲频偏估计器

针对正交频分复用系统频偏估计问题,提出了一种基于遗传算法的高精度盲频偏估计器。该算法首先将带载波间干扰的正交频分复用系统视为正交码分多址接入系统,将载波间干扰系数视为码分多址接入系统的扩频码,利用估计的载波频偏构造扩频码,进而重建接收信号;然后利用重建信号跟实际接收信号最小重建误差原则构造了盲频偏估计的代价函数,并设计了对应于遗传算法的适应度函数;最后利用遗传算法强大的并行搜索和全局寻优能力,通过最小化代价函数求得最佳频偏估值。仿真结果表明,所提算法具有较高的估计精度,低信噪比下性能显著,有效降低了时间复杂度,且不受频偏估计范围和信号调制类型的限制。     

卫星通信抗干扰设计考虑及性能分析

提出了直接序列扩频和自适应调零天线相结合的卫星通信抗干扰设计思路,针对不同干扰条件和不同卫星转发方式,进行了系统抗干扰性能的理论分析,结果表明,直接序列扩频和自适应调零天线相结合,经星上再生处理转发可有效提高系统抗干扰能力。相关分析与结论对工程应用具有一定的参考意义。     

基于导频受限短突发通信的高精度快速频偏估计

针对导频符号辅助调制（PSAM）的导频受限短突发通信载波同步,提出了一种高精度快速的频偏估计算法。其基本原理是：利用自相关算子得到具有较大估计范围和较低信噪比门限的联合自相关算法,再利用互相关算子获得具有高精度的简化互相关算法。理论分析和仿真结果表明,提出的算法能够消除大频偏,而且还具有较低的复杂度和良好的解调性能。     

用于直接序列扩频系统的信道估计算法及改良

对于无线通信接收机设计说,信道估计单元一直是一个关键的模块。在WLAN（无线局域网）接收机的设计中,室内环境下无线信道的复杂性和不可预测性成为系统研究和分析的焦点。如何获得精确的信道估计,从而计算出准确的Rake接收机和均衡器的抽头系数,是关系着整个系统性能的重要因素。介绍了传统信道估计的方法和过程,并针对其缺点展开讨论,并提出了两种改良的信道估计算法。该算法能够大大地缩小估计误差,提高系统性能。     

调频遥测信号载波频率的精确估计

传统调频遥测信号载波频率估计算法对输入信号降采样后直接进行快速傅里叶变换,实现方法虽然简单,但测量精度较差,无法适应高动态、低信噪比等复杂场景。为此,提出了一种调频遥测信号载波频率的精确估计算法。两并联补偿支路先分别采用正、负调频频率对输入信号进行频率预先补偿,低通滤波后完成降采样处理,削弱调频频率的频谱影响;频率搜索状态对采样数据进行载波多普勒变化率的频率补偿,经过快速傅里叶变换、非相干积分和频谱重心搜索完成频率解算,提高载波频率的检测性能。试验与分析表明,所提算法在高动态、低信噪比等复杂场景下可显著提高调频遥测信号载波频率的估测性能。     

基于数据辅助的MPSK信号频域信噪比估计

为在载波频率精确恢复前提高多进制数字相位调制（MPSK）信号在低信噪比下的估计精度,提出了一种数据辅助的MPSK信号频域信噪比估计算法。算法在符号定时恢复和帧同步后提取同步段符号,相关运算后在频域进行信噪比估计。仿真结果表明,算法估计均值无偏,不受载波频率误差的影响,在符号长度为512、信噪比为-10 dB时,均方误差与克拉美罗界只有0.15 dB的偏差,特别适合于接收信号包含载波频率误差且要求低信噪比下具有较高信噪比估计性能的应用。     

基于曲线拟合的信噪比估计校正方法

介绍了QPSK调制的DSSS接收机中基于矩估计的信噪比估计算法,以及在FPGA上实现该算法的关键技术.由于实现误差超出期望,运用了基于曲线拟合的校正方案.以估计幅度值和幅度差值作为自变量和因变量,运用曲线拟合工具获得信噪比估计值应有的修正误差.依据该修正值调整测试值,可使信噪比估计性能大幅提升.最后通过实测证明了校正算法的性能.