数据融合技术在火灾早期探测中的应用

提出基于过程特征信息的火灾早期探测数据融合方法.利用加窗函数的外推算法和最小二乘法,提取CO浓度上升速度与加速度、CO2的浓度上升速度作为火灾辨识的特征层信息,建立一个3输入,3输出的概率神经网络的系统决策层.选取58组具有代表性的火灾状况特征信息作为数据样本,对网络进行训练.仿真结果表明,经过50次训练,最终误差为10-3,方法能够快速、准确地对火灾的阴燃初期进行识别,正确判别明火,且对于干扰信号能够有效滤除.     

高速数字接收机中位同步与滤波联合实现方法

针对高速数字接收机中的位同步问题,提出了一种位同步与滤波联合实现结构.该结构利用一次快速傅里叶变换(FFT)运算将信号变换至频域,从中提取定时信息并实现定时恢复,同时完成滤波处理,极大地降低了系统的运算量,节约了硬件资源,并且能够先于载波同步稳定工作.理论分析与仿真结果表明,该结构算法复杂度低,比常用时域方法减少了约60%的运算量,能够在中等信噪比条件下(15 dB以上)准确实现位同步,适用于高速调制解调系统.     

一种工程化的数字调相信号快速分类识别方法

在数字调制分类中,信号的相位周期特性会形成相位的卷叠并降低对接收到的射频信号的自动数字调制正确分类的概率。根据多进制数字相位调制(multiple-level phase shift keying,MPSK)信号的相位特征,通过相位去卷叠、根据最小均方误差原则去线性相位分量,以及相位的模π运算,提出了一种MPSK信号的分类方法。实验结果表明,基于相位特征的通信信号的自动调制分类算法具有很强的鲁棒性,对不同类型和滚降系数的脉冲成形滤波器和高码元速率都达到了较高的识别率。     

一种新型数字锁相放大器的设计及其优化算法

为了提高信号的检测准确度,简化数字锁相放大器（digital lock—in amplifier,DLIA）的构建电路,将过采样技术应用到DLIA中;并对过采样引发的大存储量和大运算量问题,提出一种算法,从而有效地减小了数据的存储量和运算量．结果表明,该方法在不需要高性能微处理器支持的情况下,提高了DLIA的检测准确度和性价比,缩小了DLIA的体积,并可广泛应用于微弱信号的检测．     

基于概率神经网络的锋电位实时分类算法

为了实现便携式实时处理的实用型脑-机接口(BMI),提出了一种基于概率神经网络(PNN)的锋电位信号实时分类算法,并完成了该算法基于现场可编程门阵列(FPGA)的实现.该算法通过训练数据的快速导入完成PNN的训练,再由PNN实现锋电位的分类工作.文中通过调用FPGA片上DSP48Es资源实现单精度浮点的乘加运算,采用并行流水结构加速向量间距离的计算,通过查找表和坐标旋转数字计算方法完成PNN激活函数的准确逼近.实验结果表明,在完成高达93.82%准确率的情况下,基于FPGA的PNN实现方法比基于Matlab的方法快47.43倍,达到了便携式实时处理的设计要求.     

快速高精度BPSK信号载波相位同步算法

提出了一种离散Fourier变换(DFT)和数字锁相环(DPLL)联合的二相相移键控(BPSK)信号载波相位同步算法.该算法采用平方运算和DFT对BPSK信号进行频率粗估计,通过设计数字锁相环快捕带宽,保证频率粗估计作初始频点的数字锁相环直接工作在快捕状态.数字锁相环经过约1个频率周期锁定,提供满足解调性能的精确同步载波信号.仿真表明,算法满足快速高精度载波同步要求,且避免了传统的锁频和锁相环联合算法锁定时间过长的问题.采用全数字结构,算法易于数字信号处理器(DSP)等数字芯片实现.     

一种基于小波的数字调制信号识别算法

小波包变换理论上可以实现信号频带的均匀划分，从而更好地提取信号的时频特征.作者首先介绍了卷积型小波包算法，然后分析了三种主要的数字调制信号的小波变换特征，提出了一种基于小波的数字调制信号识别算法，仿真结果表明该算法能够识别典型的数字调制信号，而且具有较好的抗噪声性能.     

高稳定BPSK信号载波相位同步算法

基于二相相移键控(BPSK)信号幅度剧烈变化会严重影响数字锁相环的环路带宽和稳定性,提出了一种数字自动增益控制(AGC)和锁相环(PLL)联合的高稳定BPSK信号载波相位同步算法.采用指数增益放大非相关反馈自动增益控制环路对输入调制信号进行幅度调整,使输出AGC的调制信号幅度稳定在预定值,再将幅度稳定调制信号输入到数字三阶PLL进行精确载波相位估计.仿真结果表明,算法避免了数字三阶PLL由于调制信号幅度变化带来的环路不稳定,且在信噪比(SNR)动态范围内,保证环路噪声性能满足BPSK信号解调的要求.     

采用ADSP-TS201处理器的通信侦察系统的设计

采用ADSP-TS201高速数字信号处理器(DSP)进行数字中频通信侦察系统的设计,利用DSP超高性能的处理能力以及由可编程逻辑器件FPGA支持的高速接口数据交换能力,实现了通用的通信侦察信号接收处理平台。利用该系统平台开发了通信侦察中的信号搜索及调制识别功能,并通过试验表明该系统能达到对信号实时处理和快速准确识别的目标。该系统还具有灵活性和可扩展性,满足通信侦察高性能、多任务的需求。     

适用于声回声抵消的过采样实值子带结构的研究

在语音通信中,声回声抵消技术是一种用于消除在扬声器与传声器共存情况下所产生的回声干扰的技术.在声回声抵消系统的实现过程中,可以通过子带技术来提高系统的性能,并减小算法本身的运算量.常见的子带算法多是基于复值实现的,而复数运算往往会给系统的实现带来一些麻烦.提出了一种适用于声回声抵消系统的过采样实值子带算法,该子带算法通过通用离散傅立叶变换对全通带输入信号进行调制,然后将各频带内的信号通过原型低通滤波器同时降采样处理得到各复值子带信号,然后采用共轭调制分量对各复值子带信号对进行的单边带调制,保持子带信号的共轭特性,取信号实部进而实现了实值子带信号.通过对该实值子带算法的运算量进行分析表明,该算法避免了各子带内系统对复数的处理的复杂性,并达到子带内系统运算量减半的目的.算法仿真实验结果表明:该算法与复值子带算法的性能相当,具有实时性好、可靠性高、实现简单等特点,适用于声回声抵消系统等.