精密相干检测法研究

研究了精密相干检测法的原理,即采用共时钟方案,使与发送机有关的参考信号同接收机接收到的待测信号精密相干,同时精确检测出复合波信号中各主要谐波的振幅和相位.应用结果表明:该方法克服了微弱复合波信号的锁相放大、数据采集、叠加平均和获取多参数时遇到的困难,提高了观测系统的灵敏度、测量精度、抗干扰能力、探测分辨率和探测深度;精密相干检测法原理同样适用于其他观测系统和对其他类型信号的检测.     

STFT和Zoom-FRFT联合的多分量LFM信号参数估计方法

针对传统基于分数阶傅里叶变换(FRFT)的多分量线性调频信号(MLFM)参数估计方法中计算量大,估计精度低等问题,提出了一种短时傅里叶变换(STFT)和Zoom-FRFT联合的参数估计方法.首先,利用STFT得到MLFM信号的短时傅里叶域频谱图,对其进行直线检测得到各个分量参数的粗略估计.然后,利用LFM信号在FRFT域的频谱分布特征和STFT窗函数的主瓣带宽,计算得到待估计信号在FRFT域变换阶次和频谱的分析范围;最后,在Zoom-FRFT域采用优选法对各个分量进行精估计,得到精确的变换阶次和峰值位置.仿真结果表明,该方法可以有效地对MLFM信号进行参数估计,可以根据实际需要灵活选择窗函数的宽度和细化倍数,与传统方法相比,提高参数估计精度的同时大大减小了计算量.     

关于利用FFT的OFDM的实时同步方式的研究

提出了OFDM(正交频分复用)利用FFT(傅里叶变换)实时同步方式的方案,在多径环境下具有有良好的特性.研究了OFDM的原理后,采用防卫间隙相关处理等技术对接收信号进行FFT、检波,进而求得传递函数,并对此传递函数进行IFFT(快速傅里叶逆变换),求得时间轴延迟信号,实现高精度实时处理.     

一种新型的超宽带同步捕获方案设计

基于非相干能量检测接收系统并结合传统的相干接收的滑动相关搜索思想与数据导频辅助方法,提出了三路串并行结合导频辅助的同步捕获方案.首先,在基带电路利用一路可控积分器,并采用步长搜索来获取系统的同步时钟.然后,通过对其他两路积分器进行同步搜索,来获取细同步信号和定位信息.给出了该同步方案的工作流程和关键模块,并进行时序仿真与波形分析.     

Mbius变换在模拟通信中的应用与仿真

应用Mo¨bius变换对各种常用数字信号的傅里叶级数进行逆变换运算,所得到的结果应用于模拟通信系统中,并提出一种新型的模拟通信系统Chen-Mo¨bius模拟通信系统.在此新型通信系统中,应用数定信号的Chen-Mo¨bius逆变换函数族作为调制波信号,将欲传送的模拟信号调制其上并进行传输; 在接收端,用与调制波对应正交的数字信号进行同步相干解调,从而得到原始信号.计算机仿真表明,系统具有抗强噪声的优越性能,能在强噪声中很好地恢复原信号.     

M(o)bius变换在模拟通信中的应用与仿真

应用Mobius变换对各种常用数字信号的傅里叶级数进行逆变换运算，所得到的结果应用于模拟通信系统中，并提出一种新型的模拟通信系统Chen-Mobius模拟通信系统．在此新型通信系统中，应用数定信号的Chen-Mobius逆变换函数族作为调制波信号，将欲传送的模拟信号调制其上并进行传输；在接收端，用与调制波对应正交的数字信号进行同步相干解调，从而得到原始信号．计算机仿真表明，系统具有抗强噪声的优越性能．能在强噪声中很好地恢复原信号．     

复杂电磁环境下多跳频信号盲检测

为了在复杂电磁环境中实现多跳频信号盲检测,提出一种基于时频图连通域特征的多跳频信号检测算法.首先利用短时傅里叶变换与wigner-ville分布(STFTWVD)组合时频方法完成时频变换,保证时频图的时频分辨率和交叉项抑制,并利用自适应二维维纳滤波去除背景噪声,提高算法抗噪性能;然后采用自适应阈值二值化算法对时频图二值化处理并进行8邻域连通域标记,提取每个连通域的特征组成分类特征集;最后利用改进的K均值聚类算法完成特征集分类,根据分类集统计结果和检测条件实现跳频信号检测.仿真结果表明:本文算法能够有效克服定频干扰、突发干扰和扫频干扰;在低信噪比条件下,算法聚类稳定性较好,跳频检测成功率较高.     

Möbius变换在模拟通信中的应用与仿真

应用Möbius变换对各种常用数字信号的傅里叶级数进行逆变换运算,所得到的结果应用于模拟通信系统中,并提出一种新型的模拟通信系统Chen-Möbius模拟通信系统.在此新型通信系统中,应用数定信号的Chen-Möbius逆变换函数族作为调制波信号,将欲传送的模拟信号调制其上并进行传输;在接收端,用与调制波对应正交的数字信号进行同步相干解调,从而得到原始信号.计算机仿真表明,系统具有抗强噪声的优越性能,能在强噪声中很好地恢复原信号.     

手机可见光提取脉搏中呼吸率的估计

针对智能手机摄像头进行呼吸率估计的问题,提出一种基于融合脉搏波的呼吸率估计(fusion respiratory rate estimation,FRRE)方法.通过融合手机闪光灯可见光中的红光和绿光,得到融合脉搏波,并提取手背的光电容积脉搏波信号.采用绿光脉搏波进行瞬时心率的计算,使用相干解调去除融合脉搏波中心率成分,提取出呼吸信号.而后对呼吸信号进行快速傅里叶变换,并求功率谱密度,从而得到呼吸率.实验结果表明,本文提出的FRRE方法较传统VFCDM方法具有更高的准确性和实时性,可以进行有效的呼吸率估计.     

基于移频技术的短时傅里叶变换阶比分析

提出了一种基于移频技术的短时傅里叶变换阶比分析算法.该算法利用傅里叶变换在频域的卷积性质,对原始信号在时域乘以e-j2πfit使fi的频谱能量搬迁到零频处,按一定的频率间隔改变fi就可以在零频处得到其他频率的频谱能量,以此来提高短时傅里叶变换在时频分析中的频率分辨率.然后在时频面上进行局部阈值降噪,同时跟踪转速的变化,最终应用到变速机械的阶比分析中.与短时傅里叶变换分析结果对比表明,本文方法可以更加准确地跟踪到实际的转速.实际降速过程中轴承信号利用本文方法进行阶比分析,成功提取到轴承的故障特征频率.     

一种基于参数调制的混沌数字通信方法

该文提出了反馈同步方法,并基于此方法提出了一种利用混沌载波进行数字通信的方法,该方法通过调制混沌系统中的参数来将二进制数字信号映射为混沌载波,并在接收端利用由可与发送端混沌系统同步的混沌系统组成的接收机对混沌载淡皮进行解调,最后进行了数值领导 具,结果说明了所提方法的有效性。     

三频组合波频率测深法

三频组合波频率测深法是一种频率测深新方法，发送机同时发射３种频率的电磁波，接收机每一通道同时接收３种频率的电磁场分量，同时得到３种频率的波阻抗和２个相对相位差，且发射机和接收机之间不需相位参考系统，因而具有高效、高精度和接收设备轻便等特点．三频组合波的原理适合频域中的其它电法勘探，发射机具有多功能特性，接收机能设计成地球物理数据综合采集系统，故用途广泛。     

Demodulator for Chaotic Secure Communication Based on Proportional-integral Feedback Design

A scheme of chaotic secure communication based on the parameter modula tion and the inversion of a chaotic dynamical system is analyzed. According to this scheme,information signal is modulated by a bifurcation parameter of the transmitter,which is in chaotic state.In the receiver,a proportional integral feedback demodulator is used to demodulate the information signal,which only uses the available synchronizing error as well as stateness of receiver. The purpose of this demodulator is proposed to overcome the influence of differentiation oper ation, nonlinear part and singularities in chaotic system. Numerical simulation is proposed to show the effectiveness of this demodulator.     

A time domain multiple-CFOs and CIRs estimation algorithm over wireless multimedia sensor networks

Channel parameters estimation in an orthogonal frequency division multiple access(OFDMA)systemfor the receiver station is a multi-dimensional(MD)optimization problem,because every user node has aseparate local oscillator and every transmitter to receiver link has individual carrier frequency offset(CFO)and channel impulse response(CIR)parameters .In order to reduce the computational complexityfor MD optimization,a time domain CFOs and CIRs estimation algorithm over the OFDMA based wirelessmultimedia sen...     

3.5 GHz频段城市环境路径损耗特性研究

应用一种基于入射和反弹射线法(shooting-and-bouncing ray, SBR)以及一致性绕射理论(uniform theory of diffraction,UTD)的射线跟踪方法,主要研究了在3.5 GHz频段上发射天线的高度、位置等对城市环境中路径损耗特性的影响。应用SBR实现从发射天线到接收点的射线查找,然后应用UTD计算与每条射线相关的复电场,研究发现,在3.5 GHz频段上,路径损耗特性对发射天线的高度不敏感,而在这一频段改变发射天线的位置会引起路径损耗特性产生很大的改变。对实测值和仿真值进行了比较,比较显示实测值和仿真值吻合得较好,这说明应用基于SBR/UTD的射线跟踪法可以有效预测城市环境中的路径损耗特性。     

一种多孔径接收器的设计及其可见光通信系统

为了研究接收元件方向性和接收器对可见光通信的影响,并解决当前接收器信道增益弱的问题,设计一种基于多孔径接收器的多输入多输出室内可见光通信(visible light communication,VLC)系统.通过光发射器与接收器的关系,提出多孔径接收器,改善信道矩阵条件.该接收器包含8个接收元件,每个接收元件由一个裸片光电探测器和其上方的一个孔径组成,其目的是利用小型化的平面结构,提供较宽的视场和优秀的角度分集;基于该接收器,利用非对称截断光-正交频分复用(asymmetrically clipped optical orthogonal frequency division multiplexing,ACO-OFDM)传输消息,形成一个完整的多输入-多输出的VLC系统,实现了数据流的可靠传输.仿真实验采用4个发光二极管(light emitting diode,LED),测试数据表明,与当前优秀的接收器相比,所提设计在不同位置的误码率更低,多流干扰非常低,信道增益更大.     

基于脉间中断调频连续波的高空慢速单基机载SAR成像

调频连续波用于高空慢速单基机载SAR成像时,收发隔离和远距离探测都是亟待解决的问题。结合高空慢速运动平台的特点,提出了一种脉间中断调频连续波(Inter-Pulses Interrupted Frequency-Modulated Continuous Wave, IPIFMCW)的信号模型,通过载频不同的门控信号调制多个发射信号,设置较大的脉间中断时间,将子脉冲回波差频信号在快时间域时移合成大带宽信号,实现高空慢速机载SAR成像。通过与脉间中断调频连续波(FMICW)的理论分析比较,说明该方法不仅解决了收发隔离难题,同时满足高空机载SAR远目标成像需求,避免出现距离模糊。最后结合频率变标算法(FSA)实现了基于IPIFMCW信号的高空慢速单基机载SAR成像。     

无线颅内压监护仪

研制无线颅内压监护仪。采用硅压力传感器为敏感元件,用双桥法实现温度补偿,通过电压／频率变换将压力信号转换为音频频率信号并利用无线调频发射／接收进行传输,由单片机控制进行定时采样、数字滤波、标度变换、报警判断、显示、打印以及串行数据发送等处理。该仪器克服了现有光纤颅内压监护仪的缺点,操作方便,探头寿命长。     

利用三差法辅助卡尔曼快速检测周跳

周跳的探测与修复是GPS高精度实时定位的关键问题。针对目前大部分方法对小周跳的探测与修复不灵敏、不适用于动态接收机的问题。首先用三差法将载波相位进行处理,减少待解的未知参量,而后用卡尔曼求解三差观测量的方差和修正数向量对周跳进行探测与修复。实测数据仿真和分析的结果表明,该方法适用于单频、高动态接收机,可以快速、准确的探测与修复周跳。