跳频序列的时频二维汉明相关理论界

在高速移动环境中,传输时延和频率偏移是影响跳频信号的2大因素.因此,研究在传输时延和频率偏移同时存在下的时频二维跳频序列具有重大实用价值.时频二维汉明相关函数满足的理论界是判定跳频序列性能优劣的重要准则.因此,对时频二维汉明相关函数进行了研究,并给出了关于时频二维汉明相关函数、序列个数、频隙个数、序列长度和频移范围的新理论界,证明了刘元慧的理论界以及Peng-Fan界为新理论界的特殊情况.     

分圆跳频序列的时频二维汉明相关性

跳频序列的汉明相关性是跳频通信抗干扰性的指标之一。以往跳频序列的汉明相关性由只包含时延变量的一维汉明相关函数表示。本文将分圆跳频序列的汉明相关性用包含时延和频移两个变量的二维汉明相关函数表示,既考虑时延又考虑频率偏移因素下分圆跳频序列的汉明相关性。本文将序列长度为奇素数,频隙集分别为有限整数环和有限整数环加无穷量的两类分圆跳频序列的时频二维汉明相关性用每个分圆类集大小表示出来,并且指出频隙集为有限整数环加无穷量的分圆跳频序列(集)具有最优时频二维汉明相关性。     

跳频序列的理论界

跳频序列理论界一直是跳频扩频通信理论的核心研究课题之一.系统地阐述跳频序列理论界的研究成果,包括跳频序列周期汉明相关函数的理论界、跳频序列非周期汉明相关函数的理论界、跳频序列部分周期汉明相关函数的理论界和跳频序列汉明相关函数平均值的理论界.     

跳频序列部分汉明相关理论界及其最优构造

具有优良部分汉明相关特性的跳频序列在通信和雷达中具有重要应用，与循环码、差族和差填充等数学对象具有紧密的联系．介绍跳频序列部分函数相关性的理论界及最优构造的研究现状，包括单条跳频序列的部分汉明相关理论界、跳频序列集的部分汉明相关性的下界、跳频序列集关于部分汉明相关的序列集大小的上界、具有最优序列集大小的严格最优部分汉明相关跳频序列集的新理论界，以及多类具有最优部分相关性质的跳频序列（集）的构造．     

基于笛卡尔积构造时频二维部分周期低碰撞区跳频序列集

为了控制跳频通信系统中时延和多普勒频移引起的信号传输错误,提出序列时频移位不等价概念和基于笛卡尔积数学理论构造长度更长、数量更多的时频二维部分周期低碰撞区跳频序列集的方法.通过定义频域非周期移位时频二维部分周期Hamming相关函数对得到的笛卡尔积跳频序列集进行了分析.给出具有时频移位不等价性质的一类Cai跳频序列集并...     

具有最优特性的一次碰撞跳频序列集的新构造

利用有限域上的多项式理论,构造一类长度为素数的一次碰撞跳频序列集,该类序列集具有最优最大汉明相关特性、最优周期部分汉明相关特性、最优平均周期汉明相关特性等优异性质,且针对特定汉明相关特性,序列集序列个数达到最优。     

具有低碰撞区的跳频序列的理论界

跳频序列理论界一直是跳频扩频通信的基础研究课题.21世纪初,我国学者提出"低碰撞区跳频序列"的概念,并建立相应的研究方法,为跳频序列的研究开创了一个新方向.自此,国内外掀起一股跳频序列的研究热潮,大量研究成果被报道.综合介绍具有低碰撞区的跳频序列理论界的研究状况,主要内容包括:具有低碰撞区的跳频序列周期汉明相关函数的理...     

基于RS码的宽间隔跳频序列设计

跳频通信具有优良的抗干扰性能和多址组网的能力,在军事通信和民用移动通信中得到了广泛的应用.跳频序列的设计是跳频通信系统的关键技术,对跳频系统的抗干扰性能具有决定性的影响.提出了一种基于RS(L,2)码跳频序列的产生方法,并采用对偶频带法对其进行宽间隔处理.其性能分析和仿真结果表明,这种宽间隔RS码跳频序列的图案分布均匀,相邻跳频点的跳变间隔较大,具有良好相关特性:汉明自相关旁瓣是0,汉明互相关不大于1.     

基于d-型函数的具有最优周期部分汉明相关的跳频序列

基于d-型函数,提出了两类具有最优周期部分汉明相关的跳频序列的构造方法。研究表明,对于任意相关窗长,新构造的跳频序列都是最优的。     

基于量子Logistic映射构造的跳频序列性能分析

为了获得具有优异抗干扰性和安全性的跳频序列,基于量子Logistic映射,对比于Logistic映射,通过非均匀量化的方法来构造跳频序列;分析了跳频序列的平衡性、汉明相关性、跳频间隔,在FPGA上实现了量子Logistic映射。实验结果表明,在相同的条件下(频率数目和序列长度),本文算法在平衡性、汉明相关性方面都优于Logistic映射,跳频间隔和Logistic映射数值接近。基于此,可以将量子Logistic映射应用于跳频通信系统,相应的抗干扰性和安全性优于Logistic映射。     

一类交织序列的汉明相关特性

构造了一类具有最佳相关性质的新的通信序列,这些序列可以较好地应用到跳频通信系统中.同时给出了它们的汉明相关特性,就汉明相关特性而言,选择合适的参数时,这类序列达到了理论界限并具有了较好的相关性能.     

一种基于队列理论的混沌跳频序列的产生方法及其性能分析

本文提出了一种基于队列理论的排序变换法来产生十进制混沌序列的跳频方案,并对此序列在跳频通信中的性能进行了分析,论证了该序列的平均汉明互相关为1．计算机模拟表明,这种混沌跳频序列的性能良好。     

蓝牙23跳系统信道跳频序列汉明相关性的改善

测试结果表明,蓝牙23跳系统的信道跳频序列并没有很好的汉明相关特性。从序列构造中的结构特征来看,汉明相关性恶化的主要原因,是码序列相邻分组中偶、奇码段都有恒定的段间隔(例如23跳为8)。针对这个原因,探讨性地给出一个方法,将恒定的段间隔修改为利用一个随机产生的固定段间隔表,测试发现,此措施可以显著地改善汉明相关性能。     

基于熵测度和SQP方法的跳频信号时频表示

提出了一种基于三阶Renyi熵测度的双向高斯核函数,分析了核参数与熵测度的变化规律,并利用逐步二次规划法对其进行优化.与信号相关径向高斯核函数时频分布相比,该方法不需要任何先验假定,能够有效反映交叉项在时频分布中的大小,获取优化的时频表示,从而提高了跳频信号的参数估计精度,同时可以适应低信噪比环境.仿真结果验证了基于熵测度优化时频表示法分析跳频信号的有效性和实用性.     

基于耦合映象格子的宽间隔跳频序列的FPGA实现

为实时产生宽间隔跳频序列,提出了一种基于Tent映射的双向耦合映象格子的宽间隔跳频序列产生方法。该方法采用了多比特量化与比特抽取相结合的量化方法以及用于宽间隔处理的改进的平移替代法。将该方法由浮点运算转换为定点运算后在可编程逻辑门陈列(field programmable gate array,FPGA)上实现,所实现的宽间隔跳频序列产生器具有结构简单、运算复杂度低、资源占用少且易于控制等优点。性能测试结果表明:宽间隔跳频序列产生器产生的跳频序列具有宽的跳频间隔、良好的平衡性和汉明相关性。     

跳频信号的自适应谱图分析

基于跳频信号的多分量模型,分析了谱图(Spectrogram)和维格纳分布交叉项特点,提出了自适应谱图的跳频信号时频分析方法.该方法利用最大相关准则,自适应地变化窗函数长度,匹配跳频信号的局域化属性,进而获得较好的时频分辨率.算法性能与平滑伪维格纳分布(SPWVD:Smoothed Pseudo Wigner-Ville Distribution)进行了比较,通过理论研究和仿真分析表明,自适应谱图方法能够反映跳频信号的时频特征,改善了跳频信号的谱图分辨率,提高了参数的估计精度,具有很强的鲁棒性.     

时频相关匹配法在信号提纯中的应用

非平稳信号与噪声之间存在较强的时频耦合,这使得经典的消噪方法难以实现信噪的有效分离。在分析短时傅里叶变换(STFT)、Wigner〖XC半字线.tif,JZ〗Ville时频分布(WVD)、Chirplet时频变换三大时频变换方法的理论基础上,提出了一种采用时频相关匹配进行非平稳信号噪声抑制的算法。该算法将信号的WVD作为模版与STFT能量谱分布互相关处理,得到无交叉项干扰且具有较高时频分辨率的信号时频二维谱(简称为自谱窗WVD)。采用二维最小二乘拟合方法将被分析信号中的有用成分匹配成Chirplet基函数     

一种最优零碰撞区跳频序列集的构造方法

零碰撞区跳频序列集能够有效减轻准同步跳频通信系统中多址干扰,具有广阔应用前景.文中首先分析分段交织构造零碰撞区跳频序列集需要满足的条件,然后提出一种约束跳频间隔最优零碰撞区跳频序列集构造方法并分析了序列集具有最优性的条件和约束跳频间隔对平均跳频间隔的影响.最后数值仿真了构造的序列集的Hamming相关函数,证明了该构造方法的有效性,且改序列集的部分子集可以用来构造具有更大零碰撞区的最优序列集.该方法构造的序列集平均跳频间隔随着约束间隔增大而增大,而线性复杂度则随之降低,实际应用中需要合理地选择约束跳频间隔达到两者的折中.     

基于自适应最优抛物线核函数的Wigner-21/2维时频表示算法

针对低信噪比条件下非平稳、非线性和非高斯信号的时频特征分析,提出了一种基于自适应最优抛物线核函数的Wigner-212维时频表示算法.采用依赖于特定时频点的二维时频局部模糊函数替代传统Cohen类高阶时频分析中通用的全局时频模糊函数;利用自适应核处理技术获得局部模糊函数的最佳抛物线核函数,以最大限度地抑制交叉项的影响,提高算法的时频分辨率和信号自适应性;通过合成信号和水声信号的仿真实验进行时频分析,并与现有时频算法加以对比.结果表明,在低信噪比条件下,所提出算法对瞬态信号的检测优势明显,能够取得优良的时频特征解析效果.     

蓝牙跳频序列的性能分析

分析了蓝牙跳频序列的汉明相关特性、序列平衡特性、组网特性和系统容量,指出某些蓝牙跳频序列在时钟同步时会出现严重的碰撞,并提出了相应的解决办法,其中一个较好的解决办法是同一区域任意2台蓝牙设备的地址A27-0在3个部分A27-19、A18-14,12,10,8,6,4,2,0和A13,11,9,7,5,3,1中都有不同位,且不同位分布尽可能分散,不同位数越多越好。