Research and implementation ranging method based of continuous wave radar on tri-frequency

In the traditional dual-frequency radar ranging system, there is a contradiction between ranging precision and ranging distance. So a tri-frequency ranging method is proposed. The principle of the tri-frequency ranging is that the distance can be achieved by transmitting the three frequencies and then measuring the three phase difference and calculating the number of wavelength. What＇ s more, range ambiguity will not occur within a certain distance. The experimental results show that, if the waveband is 0.47 -0.57m, the measurement of unambiguous distance of 25 -500m can be realized. If the wavelength tolerance error is less than ± 10^-7 and the phase error is less than ± 10 ^-3, the precision of the distance ranging can reach 10^-6.     

一种改进的BPSK信噪比估计方法及其FPGA实现

传统的二进制相移键控(binary phase shift keying,BPSK)信号的最大似然信噪比估计方法需要数据辅助,绝大多数只能在符号同步后进行估计,且不能有残余的载波相偏?针对此问题对该估计算法进行改进?利用二次方去除信号中的相位调制,不再需要数据辅助;对同相和正交通道分别进行处理,合并估计结果消除解调载波的相偏影响;直接对模/数(analog to digital, A/D)转换后样值进行分组估计,不需要进行符号同步?改进的信噪比估计算法复杂度低,是一种盲估计算法,可在符号同步前进行估计,且允许解调载波存在相差,具有很高的实用性?仿真表明,该算法在较低的信噪比下仍然有较高的估计精度,采用现场可编程逻辑门阵列(field programmable gatearray,FPGA)对改进算法进行了验证?     

谱图叠加法用于色谱微弱信号的检测

基于谱图叠加和小波分析技术,提出了一种新的信号处理方法--谱图叠加法.该法可以有效地提高色谱信噪比,使只能定性分析的信号达到定量分析的目的.应用此法处理对氨基苯甲酸毛细管电泳信号,信噪比从3提升至11,其结果令人满意.     

基于改进FRFT的多相码信号检测与参数估计

针对低信噪比下多相码信号的检测与参数估计问题,提出了基于扩展分数阶傅里叶变换(EFRFT)的多相码检测与参数估计方法。该方法根据多相码信号多条时频脊线平行的特点,通过改进分数阶傅里叶变换(FRFT)的核函数,积累了各脊线的能量,从而完成了多相码信号的检测与参数估计。仿真实验证实该方法在低信噪比条件下可以有效检测多相码信号,同时也可以准确估计信号的调制参数。     

实时红外小目标预检测中注意机制分析

针对用于红外小目标预检测的基于局部对比度的注意机制,分析了其非线性采样模型参数与预检测生成的显著性图中目标／背景信噪比的关系,为模型的参数选择提供了理论依据。同时,在分析预测算法计算量的基础上,比较了采用该预检测算法和不采用预检测算法的小目标检测之间的计算量差异,证明了采用预检测算法可以大大提高小目标检测的计算效率。     

矢量水听器微弱信号调理电路设计

矢量水听器用于检测水下声音信号,但其输出信号微弱,易被复杂的海洋环境噪声干扰,不能直接用于后续采集电路,为了实现对矢量水听器检测到的水下声音信号进行有效提取,针对水听器输出信号的特点,设计了一种相应的调理电路,使得后续采集电路可以得到较高信噪比的信号,通过对其进行仿真和实际测试,验证了该调理电路的可行性及有效性。     

指数形式的二次相关GCC-PHAT-β时延估计算法

针对现有的时延估计算法在低信噪比下精度低、时延估计误差大的问题,提出一种指数形式的二次相关GCC-PHAT-β算法。通过构造加有高斯白噪声的两路单频正弦波信号,分别在不同信噪比下对GCC-PHAT-β算法、二次相关GCC-PHAT-β算法以及改进算法进行实验仿真,验证三种算法在不同信噪比下的峰值凸出程度;进一步选用男声音频作为信号源,比较三种算法在进行时延估计时所产生的误差大小。仿真结果表明：信噪比在-10~10dB时,改进算法的相关函数的最大峰值明显凸出于GCC-PHAT-β算法和二次相关GCC-PHAT-β算法,其时延估计误差相较于其它两种算法也显著减小。可见指数形式的二次相关GCC-PHAT-β算法在信噪比为-10~10dB时具有一定的优势。     

基于FPGA的信号处理电路在红外图像信噪比提高方面的应用

本文提出了一种以FPGA为核心的信号处理电路,实现了信号的可编程放大、自适应滤波等功能.其中,可编程放大模块由TI公司的PGA205AU实现.为增大放大倍数采取两片串联;自适应滤波模块由数字电位器和OP27组成的二阶有源滤波器实现,改变电位器的阻值可以改变滤波器的截止频率.实验结果表明,在红外光电系统中应用此信号处理电路可以有效地提高所得图像的信噪比.     

二阶和四阶矩信噪比估计法研究

对于二阶和四阶矩信噪比估计法在实信道和复信道中的应用进行了研究,并对该算法应用于AWGN信道中的性能进行仿真分析,结果表明当数据观察长度在2000以上时,在实际信噪比为[-5,25]dB内,该算法可以控制估计标准差在0.2dB内.     

跳时超宽带(TH-UWB)多址系统性能的研究

针对多用户跳时超宽带（TH-UWB）系统建立了数学模型,其目的在于研究多址干扰对（TH-UWB）系统各 方面性能的影响。利用多址干扰服从高斯分布的特性,分析了多址系统的误码率性能,得到了系统数据速率及上 界的解析数学表达式,并将误码率理论值与实验数据进行了比较。仿真结果表明,误码率理论值与实验值一致。 此外,还分析了在不同的室内密集信道下功率控制对系统数据速率的影响,结果表明,非精确的功率控制将导致系 统的误码率及数据速率的下降,且可视距信道中的性能好于非可视距信道中的系统性能。