基于加窗DFT的DSSS系统变换域窄带干扰抑制技术

针对基于加窗离散傅里叶变换(DFT)的直接序列扩频(DSSS)系统窄带干扰抑制工程实现中的关键技术,分析了重叠相加法减小加窗对接收信号失真的效果,并首次提出一种基于频域谱线的模平方服从指数分布假设条件下的干扰检测和处理算法——自适应多门限检测干扰抑制算法,分析和仿真的结果表明,该算法有较强的自适应性能,可抑制扩频系统中存在的多种窄带干扰。     

基于FRESH滤波器的DSSS系统窄带干扰抑制技术

为了减小基于时域线性预测干扰估计的DSSS系统窄带干扰抑制技术对有用信号产生的损伤,根据干扰环境下接收信号的循环平稳特性,提出了一种利用频移滤波器对干扰进行估计并将干扰抵消的DSSS系统窄带干扰抑制方法.该方法在对干扰进行估计时,既利用了干扰的时域相关性,又利用了干扰的频域相关性.理论分析和仿真结果表明,在强干扰环境下,接收信号的循环平稳性主要由强干扰决定.与传统时域线性预测方法相比,该方法对干扰估计的时平均均方误差更小,能够更精确地估计和消除频谱相关的干扰,减轻对有用信号的损伤,进一步降低系统的误比特率,因而具有更加优良的干扰抑制性能,特别在干扰较强或干扰频带较宽时,优势更加明显.     

窄带干扰抑制技术在直接序列扩频通信系统中的应用

直接序列扩频通信系统的扩频增益受限,强功率的窄带干扰对其性能影响较大,为了提高系统的通信效果,需要采取信号处理技术来抑制干扰.笔者对可调谐数字外差滤波器进行了改进,提出了应用于直接序列扩频通信系统中的可调谐数字外差自适应陷波窄带干扰抑制技术,它是一种新的滤波器结构,能够自适应精确跟踪干扰频率,并能控制陷波的带宽及深度,具有较高的灵活性和实用性.通过仿真实验,该滤波器克服了其它处理方法的一些不足,具有滤波系数简单,稳定性好,适应性强,对系统性能影响较小,能跟踪快变的干扰等优点.     

基于ASTFT和中值滤波的PRC-CW雷达FM干扰抑制方法

通过分析调频(FM)干扰对伪码调相连续波雷达相关检测性能的影响,发现当FM干扰超出伪码调相雷达自身抗干扰容限时,相关输出严重恶化.针对该问题,考虑到伪码在时频平面上是近似均匀和平坦的,而FM干扰则具有较好的时频聚集性,该文提出了基于自适应短时傅里叶变换(ASTFT)和中值滤波的FM干扰抑制方法.该方法通过对时频平面上被干扰污染的部分进行中值滤波,实现了对FM干扰的抑制.对不同信干比情况下线性调频和正弦调频干扰抑制前后的相关输出进行了仿真分析.结果表明,该方法能够有效抑制干扰,使相关输出得到显著改善.     

基于隐藏马尔可夫模型的干扰抑制技术

研究了DS(direct sequence)扩频系统中基于隐藏马尔可夫模型HMM(hide Markov models)的干扰抑制技术，简要引述了算法原理，着重给出了该算法的改进方案和在具体干扰条件下的系统性能仿真。研究表明，该算法由于能够对干扰信号进行准确估计，因而减小了对有用信号的损伤，可以获得更好的抗干扰性能。通过减小复杂度的措施，可以用于实际系统，这对于应用DS扩频系统的短波通信和卫星通信，增强抗干扰能力具有重要意义。     

基于 RIE 的自适应窄带干扰抑制算法

针对直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)通信系统中窄带干扰(narrow-band interference,NBI)抑制问题,将窄带干扰存在性识别技术(recognition of interference existence,RIE)和变换域窄带干扰抑制算法相结合,提出了一种自适应窄带干扰抑制算法.该算法能根据接收到的信号,利用基于能限因子的RIE算法判断接收信号中是否含有窄带干扰信号,从而决定是否需要对其进行干扰抑制处理.理论分析表明,当接收信号中不合窄带干扰或干扰信号较小时,既可减少由于窄带干扰抑制算法对有用信号造成的损伤,提高误码率性能,又能降低系统处理的复杂度.仿真结果表明,自适应窄带干扰抑制方案抑制干扰误码率性能明显优于非自适应窄带干扰抑制方案.     

DSSS窄带干扰抑制滤波器性能研究与比较

针对直接序列扩频系统(DSSS)窄带干扰抑制滤波器的输出信干噪比不仅与陷波带宽、陷波深度有关,还受陷波器相位特性影响的问题,推导了扩频信号经二阶直接型IIR陷波器抑制窄带干扰后相关输出信干噪比改善因子闭式解,并与Kwan-Martin结构IIR陷波器、最优Wiener解FIR滤波器性能进行了比较.由理论推导和比较分析可知,在工程实现中对于单频干扰的抑制,直接IIR陷波器优于其他三类滤波器.     

基于分数阶傅里叶变换的直扩通信快速线性调频干扰抑制

针对直接序列扩频系统中的线性调频干扰,将短时傅里叶变换和分数阶傅里叶变换相结合,提出了在短时傅里叶域进行线性调频干扰参数粗估计而在分数阶傅里叶域进行精确估计,并根据线性调频干扰在分数阶傅里叶域形成的脉冲位置和强度自适应选择消波区间达到抑制线性调频干扰的目的。仿真实验表明,所提出的干扰抑制方法在干信比JSR40情况下,对线性调频干扰有很好的抑制作用,位错误率BER性能可改善103倍。     

基于小波包变换和BP神经网络的DSSS系统干扰抑制算法

 提出功率分布优势小波包变换(PDP-WPT)和扩展BP神经网络(EBPNN),并基于两者提出针对直扩系统(DSSS)的变换域信息信号提取(TISI)干扰抑制算法。首先采用PDP-WPT高效跟踪直扩系统中的敌意干扰,提高算法收敛速度;然后通过EBPNN对变换系数进行信息信号的自适应识别达到干扰抑制的目的,具有复杂度低、鲁棒性好的特点。理论分析得到采用TISI后的扰信比(ISR)抑制量、信噪比(SNR)损失量和误码率(BER)的数学表达式。仿真结果表明：在相同干扰信号的情况下,与两种传统算法相比较,本算法的扰信比抑制量分别提高了43.8%和20.8%,信噪比损失量分别降低了62.5%和34.8%。     

基于伪随机线性调频的双序列跳频通信方法

为解决双序列跳频在对偶信道被干扰时误码率较高的问题,提出一种基于伪随机线性调频(LFM)的双序列跳频(PRLFM_BSFH)通信方法.在发送端,将线性调频信号作为特征信息与双序列跳频信号混频后通过射频(RF)前端发射出去;在接收端,将接收信号解跳后采用分数阶傅里叶变换进行处理,然后经过抽样判决得到发送端信息.构建了基于伪随机线性调频的双序列跳频通信系统模型,推导了其在瑞利信道下抗跟踪干扰和部分频带干扰的误码率(BER)表达式,并对理论分析进行仿真验证.结果表明:该通信方法的抗干扰性能优于双序列跳频,在不同干扰参数设置下,均有至少5 dB以上的性能增益.     

基于Simulink的直接序列扩频通信系统抗干扰的仿真实现

主要研究了直接序列扩频通信系统( DSSS)的抗干扰能力。利用Simulink对直接序列扩频通系统的发射机模块和接收机模块进行仿真设计,在高斯信道中加入不同中心频率、幅度的窄带干扰。通过传输过程中各个波形和频谱变换图,研究直扩系统误码率、信噪比和扩频增益的关系。当窄带干扰强度超过系统抗干扰容限时,使用自适应滤波器中的LMS(最小均方差)和RLS(最小递推二乘)滤波器来抑制窄带干扰。仿真结果表明：自适应滤波具有良好放任窄带干扰抑制效果,但RLS算法复杂仿真时间长,LMS收敛速度较慢。     

直接序列扩频通信中基于循环累积量的自适应干扰对消技术

在可以获得与干扰强相关的参考信号的扩频通信系统中，自适应干扰对消器是常用的抗干扰技术．为在保证对消器性能的同时，减少运算量，提出了一种基于二阶循环累积量(SOCS)自适应干扰对消器(AIC-SOCS)，利用源信号和参考信号的循环二阶累积量，自适应调整对消器中滤波器系数．与基于四阶累积量的自适应干扰对消器(AIC-FOS)相比，乘法次数减少50％，加法次数减少60％．仿真实验表明，AIC-SOCS的性能和AIC-FOS的干扰抑制性能相当，表现出比基于二阶累积量的自适应干扰对消器(AIC-SOS)更优良的干扰抑制性能．     

直接序列扩频通信中基于时频域相关性的抗单音干扰算法

直接序列扩频通信系统解扩以前采用干扰抑制算法可以显著增强抗窄带干扰性能。常用的干扰抑制方法为扩频信号建立平稳模型。本文通过分析扩频信号的产生机理，建立了扩频信号的循环平稳模型，采用频移滤波器(FRESH)同时利用时域相关性和谱相关来抑制单音干扰。仿真实验表明，FRESH滤波器相对于传统横向滤波器能够提高系统抗单音干扰性能。     

数据基带扩频传输方式的研究

直接序列扩频(DSSS)技术在通信领域极具发展前途。本文首先介绍了扩频通信技术 ,然后提出了一种数据基带的扩频方式及实现方法     

基于匹配信号变换的非线性调频干扰抑制方法

根据匹配信号变换特性,提出了一个基于匹配信号变换(MST)的特定时频结构(双曲线型、指数型)非线性调频干扰的抑制方法.推导和分析了基于匹配信号变换的参数估计均方误差,该误差与相位函数有关.仿真结果验证了该干扰抑制方法不仅能有效抑制单分量、多分量的特定时频结构非线性调频干扰,而且容易实现,提高了干扰抑制算法的时效性.     

短波信道下直扩信号检测与载频盲估计

针对通信侦察识别中广泛遇到的短波信道下直接序列扩频信号(DSSS)的检测与参数估计问题,提出了一种利用广度优先搜索邻居(BFSN)聚类分析提取未知信号高阶循环累积量循环频率的算法。该算法通过聚类比较截获信号的各类峰值,剔除干扰和奇异类信号,克服了短波信道中常见的多径效应引起的码间串扰(ISI)影响,从而实现了在低信噪比条件下,对直扩信号进行检测和载频的盲估计。对算法进行了理论分析,并通过计算机仿真验证了该算法在低信噪比下具有较好的稳健性。     

变换域通信系统及抗干扰性能仿真

基于变换域通信系统(TDCS)收发两端联合干扰感知、自主躲避干扰的基本思想,首先分析了TDCS发射机和接收机的工作原理,在给出了采用对称频谱的TDCS的发射和接收基函数模型之后,通过数学推导得到了TDCS采用MPSK调制时的系统抗干扰误比特率性能公式;其次分析了TDCS的抗干扰机理,发现收发基函数不一致时系统性能将遭受两个方面的损失:一是发射功率损失;二是接收了额外的白噪声和干扰功率;最后,基于MATLAB,仿真了基函数不一致及单音、多音、窄带干扰条件下TDCS的抗干扰性能,仿真结果与理论结果一致;通过仿真比较发现:相同工作带宽下的TDCS抗单音、多音、窄带干扰的性能要好于直接序列扩频系统.     

直接序列扩频通信中抑制窄带干扰的非线性滤波方法

分析了干扰形式为单音和自回归过程时信噪比改善的闭合表达式。仿真结果表明，对于单音干扰，在接近载波频率处非线性滤波器比线性滤波器有10dB的信噪比改善；对于自回归形式的干扰，信噪比改善会随着输入信噪比的变化而改变，但在输入信噪比很大时，非线性滤波器比线性滤波器有近5dB的改善。