隨著信息技術的快速發(fā)展,當今戰(zhàn)爭已經(jīng)進入了信息化階段。信息戰(zhàn)作為現(xiàn)代軍事戰(zhàn)爭中新的作戰(zhàn)方式,在整個戰(zhàn)局中占據(jù)著舉足輕重的地位,而針對信息的載體——數(shù)字信號的偵收正是信息戰(zhàn)中最關鍵的一步,能否有效地偵察、接收甚至破解和干擾敵方通信,極大影響著戰(zhàn)局的發(fā)展。如今通信方式繁雜,對數(shù)字信號的偵收提出了更大的挑戰(zhàn),論文基于此背景對數(shù)字信號的偵收算法進行了深入研究。論文針對非擴頻信號、直接序列擴頻信號（Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS）和新的跳頻和直接序列擴頻相結合的跳擴頻（Frequency Hopping and Direct Sequence Spread Spectrum,FHDS）變速率信號,從信號存在性檢測、信號參數(shù)估計、信號調(diào)制識別三個層次對相關算法進行了深入的研究,并針對上述三種通信信號設計了相應的偵收系統(tǒng)。具體內(nèi)容為:首先論文針對非擴頻數(shù)字調(diào)制信號,給出了信號的存在性檢測算法、頻偏估計算法、符號速率估計算法和基于符號序列的自動調(diào)制識別算法的原理和具體實現(xiàn)方式,并設計了針對非擴頻通信信號的偵收系統(tǒng);然后論文針對DSSS信號,詳細地給出存在性檢測... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

基于功率譜的頻偏估計流程框圖

電子科技大學碩士學位論文16圖2-9基于改進二次方譜的頻偏估計流程框圖在實際工程中，為了進一步提高估計性能，一般會對信號進行分段處理。基于改進的二次方譜頻偏估計算法流程如圖2-9所示，圖中M表示分段數(shù)�；趫D2-9給出的改進的二次方譜頻偏估計流程的基礎上，本文給出改進的多次方譜的頻偏估計流程如圖2-10所示。二次方譜估計四次方譜估計八次方譜估計譜線是否存在？N譜線是否存在？結束開始輸入信號輸出頻率NYY譜線是否存在？Y圖2-10基于改進多次方譜的頻偏估計流程圖2.3.1.3基于星座相位標記的頻偏估計基于功率譜和基于多次方譜的頻偏估計都是在采樣級進行估計，但基于功率譜的頻偏估計精度不高，基于多次方譜的頻偏估計算法無法估計32QAM調(diào)制信號，因此下面給出一種在符號級進行精確估計的基于星座相位標記（ConstellationPhaseSignature,CPS）的頻偏估計算法[2]。在無信道衰減和定時誤差的理想環(huán)境下，簡化(2-2)可以得到符號級的信號的表達為：02,0,1,,1csijfTnjnrnsnnsennN+=+=+=(2-21)該算法有效的前提是需要保證21/csfT，其余參數(shù)見非擴頻信號模型。計算信號的四次方后，信號sn可表示為：()()()()004424444arg244csincijfTtjnjsijftjnsnsesee++==(2-22)

第二章非擴頻通信信號偵收算法設計17這里arg表示取復數(shù)的相位，當我們對信號的四次方譜乘上頻率4mf有：()44arg4024(),1,2,inmcsjsijffTnmnYnseemM+==(2-23)當mcf=f時，mYn的相位分布只與調(diào)制方式i有關。將相位2分為L份得：()()22,1,0,1,,1kLIkkkLLL=+=(2-24)由于每個符號都存在一個相位值，為了統(tǒng)計符號相位的分布，先確定符號是否落入某一相位區(qū)間，具體定義函數(shù)如下：()1arg()()0kkmLmYnIdn=其他(2-25)下面給出判決的方法，定義累積方程為：()()1,01NkmkmLnCPSYndnN==(2-26)由公式(2-26)可知：當mcf=f時，相位分布存在明顯峰值，當頻率不等時，相位均勻分布，因此可以通過此來確定頻偏的頻率。m,kCPS的頻率相位譜如圖2-11所示，仿真參數(shù)如表2-4，可見給定得頻率mf越接近于cf，m,kCPS譜峰值越明顯。這里用四階矩計算m,kCPS的峰值：14,01LmmkkCPSLCPS==(2-27)計算不同頻率mf下的mCPS，取最大值對應的頻率即為估計頻偏。圖2-11基于CPS的頻率相位譜圖（SNR=20dB）為了更好的理解基于星座相位的頻偏估計算法，圖2-12給出了詳細的算法流程圖。由圖可見，算法首先假設信號的頻偏在一定范圍內(nèi)，然后等間距設置頻點，先遍歷單個頻點的不同相位區(qū)間的統(tǒng)計，然后遍歷所有的頻點，因此算法需要循環(huán)計算ML次，可知當頻點和相位區(qū)間設置越密集，算法復雜度就會越高，遍歷完頻點后，找出最大值即為估計的頻偏。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于改進算法的調(diào)制信號的載波頻率估計[J]. 趙穎.  電子設計工程. 2016(06)
[2]采用紋理特征的跳頻信號盲檢測算法[J]. 呂晨杰,王斌.  信號處理. 2015(04)
[3]形態(tài)學濾波與組合時頻分布跳頻信號參數(shù)估計[J]. 趙方超,蔣建中,郭軍利,陳正虎.  太赫茲科學與電子信息學報. 2013(06)
[4]一種突發(fā)直擴信號盲檢測算法[J]. 劉萬賢,彭華.  信息工程大學學報. 2013(06)
[5]一種基于STFT的跳頻參數(shù)估計新方法[J]. 秦永利,呂明.  電子科技. 2013(11)
[6]一種組合時頻分布在跳頻信號參數(shù)估計中的應用[J]. 馮濤,袁超偉.  西安電子科技大學學報. 2010(06)
[7]基于延遲相乘和能量累積的DSSS信號參數(shù)估計算法[J]. 熊輝,王鷹,張穎光,常琳.  系統(tǒng)工程與電子技術. 2010(10)
[8]突發(fā)信號盲存在性檢測的兩種算法[J]. 隋丹,葛臨東.  信號處理. 2008(05)
[9]一種新的基于能量檢測的突發(fā)信號存在性檢測算法[J]. 隋丹,葛臨東,屈丹.  信號處理. 2008(04)
[10]BP算法改進的研究[J]. 陸瓊瑜,童學鋒.  計算機工程與設計. 2007(03)

碩士論文
[1]直接序列擴頻信號檢測與參數(shù)估計及DSP實現(xiàn)[D]. 萬方鵬.哈爾濱工程大學 2019
[2]非平穩(wěn)無線通信系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 吳定馨.電子科技大學 2017
[3]分布式協(xié)同信號參數(shù)估計與盲識別技術研究[D]. 周超.電子科技大學 2016



本文編號：3366661