超窄带调制的研究

本文介绍了超窄带调制的主要思想,阐述了超窄带调制与传统调制方式的区别以及超窄带调制的物理实现,并描述了超窄带调制的实验结果与传统调制理论的差距以及矛盾。     

超窄带调制技术与FM结合的双模式传输

随着信息化的进展,频率资源越来越紧缺,本文介绍了一种能够很大程度地提高频谱利用率的调制方法--超窄带调制技术,并分析了其中的关键技术.最后着重讨论了超窄带调制与FM结合的双模式传输技术.     

一种无线通信信号超窄带滤波方法的改进

在无线通信过程中,采用传统超窄带滤波方法很难获取较宽且没有被干扰的频带,有效信号在频域中会出现裂口,导致大量数据丢失,造成人为干扰。提出一种新的无线通信信号超窄带滤波方法,依据幅值、斜率以及带宽对干扰源位置与数量进行判定,为无线通信信号超窄带滤波提供可靠依据。将干扰数据与有效数据投影至不同空间,分别对其进行超窄带滤波处理,通过数据特征值子空间滤波法,获取无线通信信号超窄带滤波的回波数据,实现无线通信信号超窄带滤波,完成无线通信信号超窄带滤波方法的改进。实验结果表明,所提方法能够有效滤除无线通信信号中的超窄带干扰,能保留数据的完整性,避免人为干扰。     

超窄带高速通信进展

空中的无线电频谱越来越拥挤,频率的资源性影响日益彰显.为在单位频带内高速传输信息,就要尽可能提高频谱利用率.但能否使传输频带"超窄",传输码率更高,同时还保持在可以接受的发射功率水平,需要重新审视经典的数字通信理论和调制解调技术.文中结合作者的研究探索,阐述了"超窄带高速通信"领域技术创新和工程实现的进展,辩证反思了通信工程界习以为常的经典方法,并总结了该领域的一些问题和进一步研究方向.     

基于全相位窄带滤波的超分辨率时延估计

为提高超分辨率时延估计的抗噪性能,提出了基于全相位窄带滤波的超分辨率时延估计算法.在陷波器设计方法基础上,设计出中心频点可精确控制的具有类点通传输特性的窄带滤波器,然后用该滤波器对存在时延关系的两路采样序列进行滤波处理,再依照传统相位差时延估计法,即可获得高精度时延估计.仿真实验表明:相比于基于信号重心插值的超分辨率时延估计法,该方法信噪比范围要高出10,dB,具有广阔的工程应用前景.     

超窄带甚小线性调频信号的小波分析

甚小线性调频调制作为一种超窄带调制方式,使用升频信号和降频信号分别对应二进制数据“0”和“1”.根据时频分析理论,证明了甚小线性调频信号是一类小波信号,并采用墨西哥草帽小波对甚小线性调频超窄带信号进行频谱分析比较,还讨论了甚小线性调频信号多周期情况.通过小波分析,从时频分析图中可以直观地看到甚小线性调频信号的频谱随时间的变化,即升频信号的频谱峰能量随码元变化有向高频偏移的趋势,反之,降频信号有向低频偏移的趋势;在多周期甚小线性调频信号中,调制系数越大,频率偏移的趋势则越明显.小波分析精确可靠,为设计特殊滤波器以及系统性能分析提供了基础.     

用于光通信的超窄带光子晶体滤波器的设计及特性研究

把G=3,N=3的Cantor序列一维光子晶体看作是由光学厚度均为λ0/4的两种介质按分形Cantor序列堆砌27层而成。用5层光学厚度0λ/5的第3种介质替换晶体中第10~15层的低折射率介质后,得到一种新结构的光子晶体。用传输矩阵法研究新结构光子晶体的能带特性,结果表明,新结构光子晶体有更宽的带隙,并在中心波长处出现了一个超窄透射窗口,透射率几乎为100%,当λ0=1 550 nm时,透射窗口的半高宽仅为0.2 nm。晶体的这一特性可用来制作超窄带光子晶体滤波器,在光通信和光学精密测量等技术中有一定的应用价值。     

基于理想带限信号的超窄带通信算法

提高通信信号的频谱利用率是通信理论研究的一个重要课题,传统方式采用多进制调制来提高每波特码元包含的信息量,而超窄带通信则是通过减小信号带宽来达到该目的。与现有的超窄带通信理论立足于设计频谱能量集中的调制波形不同,通过对传统基带信号进行理想低通滤波,产生理想带限的超窄带信号,再基于线性方程组求解的方法对信号进行解调,从而实现超窄带通信。该方法产生的超窄带信号是理想带通信号,能够达到较高的频率利用率,但是要求足够高的信噪比才能够应用。     

宽带OFDM的窄带干扰消除器

短波宽带OFDM系统极易受到拥挤频段上的窄带干扰。基于Nillsson的宽带OFDM系统,设计了衰落信道低信噪比条件下的窄带干扰消除器。分析了低信噪比时门限的选取和噪声功率的估计问题,提出了自适应门限干扰消除器和部分子带消除器。仿真表明,多径低信噪比条件下,提出的自适应门限干扰消除器能有效抑制窄带干扰,部分子带消除器对窄带干扰消除性能更好。     

基于Shannon尺度展开的非线性滤波方法

随机动态系统状态的条件概率密度函数可以说是滤波问题的完全解。据此，作者提出了一种新的非线性滤波方法，供助非线性函数在Shanon尺度空间的展开，通过计算条件概率密度函数来计算状态的最优估计。     

基于Shannon采样定理的插值算法

在 Shannon采样定理的理论基础上 ,根据函数在等距点上的采样值 ,导出了对其区间内任意点插值计算的基本算法 ,并给出了应用 MATLAB语言的对称插值算法程序 .对一种简单函数的余项分析表明 ,插值余项与对称插值基点数 n成反比 ,计算时间与 n成正比 .就插值精度和计算速度与对应的 Lagrange插值算法作了初步的比较 .     

光纤通信中非线性香农极限的突破——光频梳应用及发展趋势

 受限于光纤克尔非线性效应对传输信号质量的影响,光纤通信系统的传输速率和容量难以突破非线性香农极限的限制。利用光频梳的相干特性结合数字信号处理技术突破了早期非线性香农极限的传输性能,有望开启光频梳在下一代光纤通信领域研究的新时代。本文介绍光频梳的定义及产生机制、光频梳在信息通信系统中的最新典型应用、基于光频梳和通信信号处理技术在其他物理科学领域中的交叉应用,探讨了光频梳技术的未来发展方向。     

关于信息光学中信息熵的表达式

本文探讨了信息熵的引入背景,指出申农引入的信息熵表达式是与玻尔兹曼分布相对应的物理熵表达式的推广。随着信息论的广泛应用,此表达式的应用受到一定的局限。本文以信息光学为例来说明这种局限性,并给出了信息光学中信息熵的一般表达式。     

香农正交小波变换的FFT实现

分析了香农正交小波的频谱特性和信号的变换特点,提出了用傅里叶变换或余弦变换实现香农正交小波变换及其逆变换的快速算法．实验结果说明香农正交小波虽然是非紧支集的,但是它在联系小波变换和早已获得广泛应用的傅里叶变换方面具有重要意义,有利于小波变换在信号的实时处理中的广泛应用．     

信息熵在区域土地利用结构研究中的应用--以重庆市江北区为例

提出了信息熵的2个应用领域:①信息熵是土地利用系统有序程度的标志,其变化能反映系统的状态与演 化趋势.②信息熵的序列变化可用来刻画土地利用结构的动态演变.分析了江北区1996年至2003年信息熵的变 化,认为土地利用系统呈有序度降低.     

基于符号树Shannon熵的汽油机瞬态排放分析

讨论了汽油机瞬态工况的内涵,提出了瞬态工况下如何评价尾气排放量的问题,给出了二进制划分下符号树结构及其Shannon熵的计算方法．在3种试验汽油机分别处于冷起动、暖机和加速-滑行这3种瞬态工况时,用符号树Shannon熵值评估尾气中的HC和CO排放量．     

基于Shannon熵的1/f类分形信号去噪方法

通过分析l／f类分形信号及白噪声小波系数的Shannon墒在不同分解级数上的特点，提出了根据信号墒所占比例，从加性白噪声背景下估计分形信号的方法。计算机仿真结果表明，该方法简单可靠、有效可行，且事先不需要知道分形信号参数及加性白噪声的统计特性，只需估计出带噪分形信号的信噪比，具有较好的适应性。     

基于Shannon熵噪声表征能力的系统状态辨识

研究利用含噪程度差异辨识动力系统不同状态的可能性,采用符号时间序列的Shannon熵表征动力系统的含噪状态。由协方差矩阵最大特征值法或最小Shannon熵法获得符号序列长度厶得到符号序列直方图后便可计算Shannon熵。分别对不同瞬态工况的汽油汽车尾气HC排放、不同活塞环状态的柴油机机身振动、转子一定子不同碰摩状态的转子振动、汽车前悬架状态变化时的振动这4种动力系统计算Shannon熵,考察其对于系统含噪的表征能力和对于系统状态的辨识能力。研究结果表明：对于上述4种动力系统,Shannon熵都能指出含噪最强或最弱的那个状态,表明Shannon熵可用于辨识系统不同状态,但是,采用Shannon熵辨识系统状态的效能主要受状态之间含噪程度差异的影响。     

TDLAS二次谐波信号检测下限计算方法的研究

基于可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)的大气痕量气体检测方法具有高灵敏度和实时响应等特点.根据半导体激光器的特性,在进行波长直接调制时振幅调制也会伴随发生,并产生残余振幅调制噪声.在吸收线宽较大的检测条件下其影响不可忽视.为探讨伴随发生的振幅调制对检测下限的影响,提出了一种同时考虑波长和振幅调制的二次谐波信号分析及提取方法,并以二次谐波信号峰谷差值作为系统的检测信号,实施信噪比及检测下限的计算.结果表明,残余振幅调制噪声是影响检测下限的重要因素.