随机脉冲位置空间矢量PWM的谐波分析

随机脉冲位置空间矢量脉宽调制(RPPPWM)打破了传统脉宽调制的对称性,可以减小输出电压和电流脉冲频谱的集簇效应,针对此,在感性主导的三角形负载假设下分析了电流纹波的表达式,以均方值为依据推导了RPPPWM策略下微观(开关周期)和宏观(基波周期)上谐波畸变率(HDF)的理论表达式,其包含3个随机变量的复杂随机函数,数字特征的求解十分困难,因此采用蒙特卡洛方法进行求解,给出了过程并编程计算.以数值解的形式得到了HDF的数字特征函数及HDF最大值和最小值时3个随机变量的取值.从HDF的角度分析了RPPPWM与其他常见的脉宽调制(PWM)策略间本质的联系与区别,为RPPPWM的应用和进一步研究提供了定性和定量评价的理论依据.     

基于条带波变换的图像水印算法

为提高抗压缩和抗噪声攻击能力,提出一种基于条带波变换的图像水印加密算法.对水印图像进行Arnold置乱、混沌调制及BCH纠错编码,提高了数字水印的安全性;在载体图像条带波系数的低频最佳几何流为对角的位置嵌入水印信息的BCH码.实验结果表明,条带波域嵌入方法克服了DCT域的块效应,继承了小波域的优点,具有较强的数据信息隐藏能力和较好的抗攻击性能,弥补了小波域的不足,具备了更强的抗噪声能力和抗压缩能力.     

多普勒频率偏置LFM信号的模糊函数分析

线性调频（linear frequency modulation , LFM）信号是研究最早、应用也最广泛的一种脉冲压缩信号,当LFM回波信号有较大的多普勒频移时,匹配滤波器仍能起到良好的脉冲压缩作用,这使得多普勒频率偏置技术得以应用。由于需要对发射信号进行多次周期扫频来获得目标的速度信息,本文根据模糊函数定义推导了多周期多普勒频率偏置线性调频（Doppler frequency shifted linear frequency modulation, DFS-LFM）信号的模糊函数以及不同DFS-LFM信号的互模糊函数,并对DFS-LFM信号参数与雷达距离和多普勒分辨性能进行了分析。分析结果表明,多周期LFM信号进行多普勒频率偏置后,分辨性能不受影响;对于多个不同多普勒频率偏置的LFM信号,距离和速度分辨能力不受影响但其最大不模糊多普勒谱宽发生改变且与频率偏置间隔有关。当多普勒频率偏置间隔大于目标最大多普勒频移时,既不会影响目标的多普勒速度分辨性能,又能充分利用多普勒频谱,降低了系统对工作频率及带宽的要求。     

广义空间调制系统分层叠加编码的迭代检测

在广义空间调制(generalized spatial modulation, GSM)系统中,接收端信号检测方案的误比特率性能与复杂度是重要衡量指标。将发送端的星座调制与分层叠加编码(superposition coded modulation, SCM)方案结合,接收端分层检测时各层的码本搜索空间大小仅与该层的调制方式有关,有效降低算法的搜索次数。为获得更好误比特率性能,引入迭代的思想,即迭代分层检测(iterative layered detection, ILD),通过在解调第1层符号信息时选出ite个候选组合集,分别进行第2层到第L层的循环迭代,最后选取第L层调制符号与对应码本间欧式距离最小的迭代次数,作为最优检测符号。仿真结果表明,其误比特率性能接近最大似然(maximum likelihood, ML)检测,且计算复杂度降低了81.25%。     

伪码调相引信压制性干扰效果仿真

研究压制性噪声调频干扰对伪码调相引信的干扰效果.建立了接收机干扰效果仿真模型,分析了压制性噪声调频干扰对伪码调相引信干扰的机理,提出了基于相关器输出值过门限概率大小的压制性干扰效果评估方法,仿真分析了影响干扰效果的几个主要因素.仿真结果表明,采用窄带瞄准式干扰,增加接收机输入干信比,减小干扰带宽,提高载频瞄准度,可以增强干扰效果.     

MIMO-FM-SSCDSK混沌保密通信系统

针对相关延迟键控(CDSK)混沌通信方案存在的传输速率低、误码率高、保密性不强的缺陷.提出了一种多入多出调频分段移位相关延迟键控(MIMO-FM-SSCDSK)方案.该方案中调频信号分散到多信道传输.分段循环移位器将延迟后的信号等分为M段,根据信息码元将M段信号循环右移n段,并逐位加到原来混沌信号中构成输出信号.仿真表明该方案保密性明显增强,信息传输速率较FM-CDSK方案有显著提高.在误码率相同条件下,信噪比较FM-CDSK有极大改善.     

低信噪比、高动态环境突发信号检测与估计

针对高动态环境下突发信号检测问题,提出基于高阶项逐级消去的非线性调频 (non-linear frequency modulation,NLFM) 信号参数估计算法,利用合理近似,将其转化为相对简单的线性调频 (linear frequency modulation,LFM) 信号参数估计问题,并提出两级调频率逼近法用于LFM信号参数估计,具有原理简明、计算复杂度低等特点,便于实际工程应用. 针对接收信号功率动态变化的问题,提出自适应快速傅里叶变换 (fast Fourier transform,FFT)峰均比门限信号检测算法. 仿真结果表明,所提算法能够在信噪比为-27dB的高动态环境下准确实现信号检测与参数估计.      

脉冲调制固态噪声源的分析与测试

为了降低微波辐射计基准参考源的功耗,提高系统的稳定性,提出了“脉冲调制固态噪声源”的技术方案,利用PIN射频开关周期调制低超噪比的固态噪声源的输出,使其在微波辐射计系统积分时间内等效输出需要的噪声温度。实验表明:利用该方法可以实现基准参考源,单一参考源功耗为0.25W,极大地降低了功耗。该方案适合于星载微波辐射计,在“神舟四号”上得到了成功地应用。     

扩频系统自适应时变LFM干扰对消算法

线性调频(LFM)是扩频系统中常见的一种宽带干扰样式。提出了一种基于离散观测数据估计干扰参数的自适应时变LFM干扰对消算法,通过仿真分析了该算法的性能。结果表明,所提出的方法克服了复数自适应滤波器对LFM干扰的抑制能力随LFM信号扫频速率增加而降低的缺点;与基于时频分析的自适应时变LFM干扰对消算法相比,其运算量大大减小,是一种实用、有效的LFM干扰抑制算法。     

雷达功放正弦激励下的无意调制特征分析

针对基于雷达功放的寄生调制进行辐射源个体识别的问题,提出利用正弦信号激励下的谐波特征进行识别的方法。该方法利用谐波相对幅度间的约束关系来分类,因而可在功放激励信号功率变化时保持分类性能,通过非线性最小二乘法对谐波幅度进行参数估计,获得了足够的参数估计精度。仿真实验验证了本方法的优势。