直扩信号

摘要： 针对传统直接序列扩频信号扩频序列估计算法在非同步模式下存在相位模糊的问题,提出一种倍窗口相参子空间投影跟踪扩频序列估计算法,通过设置两倍扩频周期长度窗口策略直接获取完整扩频序列,并通过相参合并的策略进一步提高估计结果的可靠性,仿真实验验证了所提算法的有效性。

摘要： 直接序列扩频信号伪码周期估计是直扩信号盲参数估计的重要内容.针对传统算法存在的问题,提出一种窄窗口自相关倒谱方案,进一步提高了低信噪比条件下的峰值检测性能.此外,提出一种新的峰值搜索策略,应用最小二乘拟合算法,充分利用峰值漏检情况下的信号数据,提高了直扩信号扩频周期估计性能,并通过仿真实验验证了算法的有效性.

摘要： 针对直扩信号频谱展宽、功率谱密度下降造成的信号侦测难度,本文分析了非合作直扩信号的信号特征,采用了一种基于FPGA+POWER PC硬件架构的非合作直扩信号参数估计与信号解调的实现方法.通过对直扩信号的载频估计、扩频码速率估计、扩频码周期估计、信息码速率估计等信号参数侦测算法,以及直扩信号的PN码捕获与跟踪、BPSK/QPSK信号解调、BCH/Viterbi译码等算法的实现,获得了相关测试结果,扩频码载频误差≤25 Hz(SNR>10dB),扩频码速率误差≤275 Hz,扩频码周期测量误差<0.2 s.

摘要： 针对在脉冲噪声环境下的直接序列扩频信号的伪随机(PN)码盲估计问题,提出了一种利用最大熵准则投影逼近子空间(MCC-PAST)算法和滑窗技术相结合的PN码盲估计方法.该方法利用最大熵准则,实现了在脉冲噪声背景下对扩频信号的特征进行稳定快速追踪.通过对迭代过程中的特征子空间进行梯度估计,实现了可变遗忘因子(VFF)的自适应更新,使得权值的收敛精度和收敛速度得到同时优化.算法数据存储量小,复杂度低,易于硬件实现和实时数据处理.仿真结果表明,在脉冲噪声环境下该方法对PN序列估计的正确率和稳定性优于传统方法.

摘要： 为了适应对高精度扩频测控设备的研制需求,研究了高动态直扩信号模拟器中相位模拟技术,提出了一种基于在线校正和线性内插相结合的相位模拟方法,避免了以牺牲实现资源来提高相位精度的模拟方式,可高精度地模拟出高动态情况下接收机与目标方之间的相对运动.理论分析、仿真结果、实测数据均验证了方法的有效性,已成功应用于某航天型号模拟器产品中.%To meet the development requirements of high-precision spread-spectrum telemetry track and command (TT&C) equipment,the high-precision simulation technology of direct sequence spread spectrum (DSSS) signal is studied and the simulation technology of carrier phase is proposed based on online correction technology and linear interpolation,which avoids the simulation of improving phase precision by sacrificing resources and can simulate relative motion between a receiver and an object.The effectiveness of this algorithm has been corroborated with theoretical analysis,simulation and measured data and has been applied to certain spaceflight simulator successfully.

摘要： 针对直接序列扩频信号的伪随机(PN)码盲估计问题,提出了一种利用改进的投影逼近子空间(PAST)算法的PN码盲估计方法.该方法利用遗忘因子与收敛速度和精度的相关性构造基于跟踪误差的自适应遗忘因子,实现了收敛精度和收敛速度的同时优化;根据预期最低误码率约束估计精度变化范围确定迭代收敛的门限值,实现了迭代收敛的精确自动判读,消除了算法依赖人工判断收敛的固有限制,提高了算法的实际应用能力.仿真结果进一步验证了算法理论推导的正确性以及实际应用的可行性.%To solve the blind estimation problem of pseudo noise(PN) code for direct sequence spread spectrum(DS-SS) signals,a method based on improved Projection Approximation Subspace Tracking (PAST) algorithm is presented.The method uses the correlation of forgetting factor,convergent rate and convergence accuracy to propose an adaptive forgetting factor,optimizing convergent rate and accuracy at the same time.According to the variation range of convergence accuracy based on minimum bit error rate, the threshold of iterative convergence is proposed to determine whether iterates stop automatically,so as to improve the applicability of algorithm.Simulation result validates the correctness of theoretical derivation and the feasibility for practical application.

摘要： 直扩信号具有抗干扰抗截获能力,在电子对抗、卫星通信、测控数传等方面有重要的应用价值.考虑到采用固定PN码、跳码和可变符号周期混沌序列等来提升信号抗截获能力的方式较为单一,本文将大信号掩盖技术与直扩技术结合,提出了一种增强信号隐蔽性的波形设计方法.将不同保密级别的数据分级调制实现大信号掩盖小信号,并从功率和周期两个方面对波形参数进行设计,突出大信号参数特征,隐藏机密信号特征.仿真表明设计的信号波形可抵抗常规盲检测,同时通过设置合理的波形参数可使机密信号的解调损失小于0.5dB.

摘要： The method of PN code blind estimation for direct sequence spread spectrum(DS-SS)signal were analyzed.Three kinds of PN code blind estimation method for DS-SS signal were introduced,including the method based on eigen analysis of signal,the method based on characteristic polynomials of PN code and the method based on correlation operation.Based on the brief introduction of each algorithm's source,theoretical foundation and development process,the advantages and disadvantages of these algorithms are compared,and the development direction of PN code blind estimation research for DS-SS signal is also forecast.%对直接序列扩频信号的PN码盲估计方法进行了深入分析,重点介绍了基于信号特征分析估计方法、基于特征多项式估计方法和基于相关运算估计方法,介绍了各种方法的来源、理论基础和发展历程,分析了各自的优缺点,提出了直扩信号PN码盲估计研究领域的进一步发展方向.

摘要： Four commonly-used DS/SS carrier frequency detecting methods including square method,square-correlation accumulation method,high-order cumulated method and cyclic spectrum method are analyzed and studied,thus to determine the main factors affecting the detection performance in Gaussian background noise.The simulation indicates the effect of detection bandwidth on detection performance and the relationship curve of between the sampling time and the minimum SNR(signal-to-noise ratio).On the basis of simulation curve,the anti-intercept ability of DSSS can be quantitatively analyzed and the signalto-noise ratio threshold for the detection of DSSS signals with different formats is roughly derived.And this is of certain reference value for DS/SS design in concealed communication.%通过对平方法、平方-相关累积法、高阶累积量法和循环谱法四种常用的直扩信号载波频率检测方法进行分析研究,确定了影响其在高斯背景噪声下检测性能的主要因素,仿真给出了检测带宽对检测性能的影响和不同条件下采样时长和检测所需最低信噪比的关系曲线.在仿真曲线的基础上,定量分析直扩信号的抗截获能力,大致推导出了检测不同格式直扩信号所需的信噪比门限,对隐蔽通信中直扩信号的设计具有一定的参考价值.

摘要： 针对航天测控系统中因飞行器高速运动造成的直扩信号多普勒频率捕获精度下降问题,对CCPAZP-FFT捕获方法中的频率估计算法进行了研究.结合M-Rife频率估计方法,通过频谱搬移将原始信号真实频率移动至量化频率中心,对获得的频谱的最大值与次大值进行插值,同时对捕获峰值的相邻相位维进行多普勒修正,提高多普勒频率的捕获精度.给出了算法的步骤,以及基于K7芯片的现场可编程逻辑阵列(FPGA)的实现流程.理论分析和仿真结果验证了算法的有效性,在接收信号载噪比38 dB、多普勒动态-70～70 kHz的环境中,多普勒捕获偏差由250 Hz降至约10 Hz,实测结果验证了算法的可行性.

摘要： 从模糊函数的角度,本文研究了直扩信号的测距、测速性能.推导了直扩信号的模糊函数表达式,并分析了直扩信号模糊特性.仿真结果表明,直扩信号具有良好的测量性能,且在测速方面有着很高的速度分辨率和测量精度.

摘要： 本文介绍了微弱直扩信号检测在当代电子对抗中的重要性，并对两种微弱直扩信号检测方法—平方倍频法与平方倍频法改进型的原理和实现方法进行了详细的分析。最后，在MATLAB平台上进行仿真实验，对两种检测方法进行了验证。仿真实验的结果与理论分析的结果是相符合的。因此，采用平方倍频法和平方倍频法改进型，通过仿真实验，在MATLAB平台上实现了对微弱直扩信号的检测。

摘要： 提出一种高动态环境下直接序列扩频信号快速捕获与跟踪的方案。该方案采用频域并行搜捕法实现直扩信号的快速捕获;采用锁频环和锁相环混合载波跟踪算法实现载波跟踪;伪码跟踪采用数字延迟锁相环实现,并通过载波环辅助来消除伪码跟踪环的大部分动态。该方案在FPGA中设计实现,仿真和测试结果验证了设计的正确性。结果表明,该方案具有捕获时问短,动态跟踪能力强的特点,并且用FPGA实现使得系统具有较高的电路集成度,有利于系统小型化。

摘要： 对截获信号进行相关运算是分析直扩BPSK信号的有效工具,本文在分析直扩BPSK信号特点的基础上,提出了一种基于多重相关积累的检测新方法,并从理论上分析了该方法对噪声的抑制性能。通过多重相关,有效地改善了输出信噪比,提高了检测性能,实现了低信噪比下直扩信号的检测。仿真结果验证了该方法的有效性。

摘要： 该文针对未知DS/SS信号的存在提出了一种基于自相关理论的快速检测方法,用该方法可以在低信噪比下将扩频信号从噪声环境中检测出来.同时这种方法还可以较为准确地估计出直扩信号的伪码周期.文中给出了相关函数的包络峰值提取法的具体理论分析,建立了相应的实验仿真系统并进行了性能测试,该方法能在较低的输入信噪比下良好地工作.

摘要： 直接序列扩频通信的信号检测是通信对抗的关键问题,本文对直接序列扩频通信的信号检测方法进行了综述,并重点讨论了自相关域检测方法、四阶累积量方法、谱分析与信号子空间分解法,其中四阶统积量方法和谱分析与信号子空间分解法的最低检测门限远低于相关算法,谱分析与信号子空间分解法在直接序列扩频(DS/SS)信号的伪码周期估计以及伪码序列盲估计中,利用功率谱二次处理结合信号子空间分解的方法可以实现对低信噪比DS/SS信号的估计.

摘要： 本文阐述了利用自相关特性检测直接序列扩频信号的原理.计算机的仿真结果表明,该方法在信噪比SNR=-15时仍然具有良好的检测能力.

摘要： 本文从系统抗干扰性能评估角度对DS/FH测控系统进行了研究,通过引入层次分析技术,建立了系统抗干扰性能评估结构模型,利用仿真结果确定了判断矩阵,解决了层次分析法采用专家系统确定判断矩阵主观性强的缺点,最后通过权向量计算、一致性检测、层次总排序完成了系统设备抗干扰性能评估和优选.分析和仿真结果表明,该评估方法能准确的评估不同设备的抗干扰性能,可以有效帮助用户完成设备优选.

摘要： 本文从系统抗干扰性能评估角度对DS/FH测控系统进行了研究,通过引入层次分析技术,建立了系统抗干扰性能评估结构模型,利用仿真结果确定了判断矩阵,解决了层次分析法采用专家系统确定判断矩阵主观性强的缺点,最后通过权向量计算、一致性检测、层次总排序完成了系统设备抗干扰性能评估和优选.分析和仿真结果表明,该评估方法能准确的评估不同设备的抗干扰性能,可以有效帮助用户完成设备优选.

摘要： 本文从系统抗干扰性能评估角度对DS/FH测控系统进行了研究,通过引入层次分析技术,建立了系统抗干扰性能评估结构模型,利用仿真结果确定了判断矩阵,解决了层次分析法采用专家系统确定判断矩阵主观性强的缺点,最后通过权向量计算、一致性检测、层次总排序完成了系统设备抗干扰性能评估和优选.分析和仿真结果表明,该评估方法能准确的评估不同设备的抗干扰性能,可以有效帮助用户完成设备优选.

摘要： 本发明属于信号处理技术领域，特别涉及一种面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法及装置，该方法包含：对接收中频信号进行特征值分解，获取两路正交载波组合的复中频伪码波形，该复中频伪码波形与中频信号含有相同的中频频率；利用复中频伪码波形与中频信号的相关性，构建复数域复相关的向量表示，将波形上周期变化的初始相位转化为星座图频偏，同时保留信息码本身幅度信息；并对星座图频偏和相偏进行纠正，获取稳定判决星座图；依据该稳定判决星座图进行解映射，得到信号发送序列。本发明实现低复杂度、高可靠性的扩频信号盲解扩，无需任何先验信息，适合DS/BPSK信号的全盲分析，复杂度大大降低，提升抗噪性能，同时性能优良，较适合工程实践。

摘要： 本发明涉及通信对抗领域，特别是一种适用于直扩系统下的生成式欺骗干扰信号构造方法。本发明在直扩信号数据集上训练生成对抗网络，学习直扩信号的扩频码、调制方式等潜在结构信息，并构造出能够有效攻击直扩通信系统的生成式欺骗干扰信号，解决了由于先验信息不足、计算量大以及构造成本太高导致的生成式欺骗干扰难以应用的问题。同时，本发明引入皮尔逊相关系数作为生成式欺骗干扰信号的效能评估参数，用于筛选生成信号数据集中与直扩信号高度相关的部分作为待攻击的生成式欺骗干扰信号，减少了无效攻击的次数。

摘要： 本发明公开了一种基于K‑means算法的直扩信号和伪码估计方法。方法为：首先将采样后的接收信号按照信息码宽度进行分割，使用k‑means算法将信息码片进行二分类，二分类后将两类码片分别令为±1，并且按照分割顺序排列，得到信息序列估计；然后对已经分类得到的两类信息码片进行同相相加反相相减的处理，对处理后的信息码片按照伪码码片宽度进行分割，再次使用k‑means算法进行二分类随后按照信息码相同步骤，得到伪码序列估计。本发明能够有效的估计信息序列和伪码序列，抗噪性能强，并且具有低计算量的特点，实时性较强。

摘要： 本发明属于信号处理技术领域，特别涉及一种面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法及装置，该方法包含：对接收中频信号进行特征值分解，获取两路正交载波组合的复中频伪码波形，该复中频伪码波形与中频信号含有相同的中频频率；利用复中频伪码波形与中频信号的相关性，构建复数域复相关的向量表示，将波形上周期变化的初始相位转化为星座图频偏，同时保留信息码本身幅度信息；并对星座图频偏和相偏进行纠正，获取稳定判决星座图；依据该稳定判决星座图进行解映射，得到信号发送序列。本发明实现低复杂度、高可靠性的扩频信号盲解扩，无需任何先验信息，适合DS/BPSK信号的全盲分析，复杂度大大降低，提升抗噪性能，同时性能优良，较适合工程实践。

摘要： 本发明公开了一种直扩信号时频二维内插精估装置，包括接收机天线、射频前端、存储器模块、并行频率搜索模块、FFT模块、伪码相关模块、非相干积累模块、峰值检测模块、相关积累存储模块以及三角包络拟合模块；射频前端包括下变频单元以及AD采样单元；伪码相关模块包括预存的本地伪码快速傅立叶变换、乘法单元以及逆快速傅立叶变换单元；并行频率搜索模块包含L个频率通道。本发明建立在传统码域并行搜索捕获结构的基础上，实现简单，无需加入额外的复杂结构，保证了捕获速度，在捕获时间受限的情况下能够快速、准确地完成时频二维精估。

摘要： 本发明公开了一种高动态非相干直扩信号差分捕获系统，所述差分捕获系统包括：积分采样缓存模块、分组数据压缩模块、本地伪码模块、频率处理支路、相位处理支路、峰值搜索模块和检测解算模块；其中，分组数据压缩模块对采样数据进行分组数据压缩处理，频率处理支路采用非线性变换和大点数的快速傅里叶变换，相位处理支路共轭差分模块对采样数据进行共轭差分处理，异或差分模块对本地伪码进行异或差分处理，峰值搜索模块采用比较搜索的方法得到积分峰值及其所在指数，采用加权平均的方法得到自适应检测门限，检测解算模块采用积分峰值与自适应检测门限作比较判决的方法检测接收信号，解算得到载波多普勒频移、直扩码相位。

摘要： 本发明涉及通信技术领域，涉及了一种基于混合聚类算法的直扩信号伪码周期及序列估计方法，该方法首先估计伪码周期，然后结合层次聚类与Kmeans聚类算法，形成新的混合聚类算法，完成估计信息序列，最后对信息序列进行累加处理，再估计得到伪码序列。本发明所设计的基于混合聚类算法的直扩信号伪码序列实时估计方法用于解决低信噪比时，直扩信号伪码周期及伪码序列估计，易于实现，运算量小，因此具有实际应用价值。

摘要： 本发明提出了一种基于频域处理的带限直扩信号数字码跟踪方法，能够在不增加复杂度的条件下实现对窄带干扰的抑制。本发明通过将匹配滤波及时延补偿在频域实现，极大降低了计算复杂度，并且由于该方法由于引入了频域信号处理，能够实现在不增加计算复杂度的条件下实现对窄带干扰的抑制，能够满足数字扩频接收机对于性能和灵活性的需求。

摘要： 本申请提供一种大频偏直扩信号一阶差分位同步方法及系统，其中方法包括：获取初始信号和周期伪码序列；对初始信号进行下变频并采样得到基带采样序列；对周期伪码序列采样得到第一伪码序列；对基带采样序列和第一伪码序列进行一阶差分延迟共轭相乘得到一阶差分序列；分别对第二伪码序列和一阶差分序列进行快速傅里叶变换，相乘后再进行快速傅里叶反变换得到结果序列；将结果序列中超过门限的最大点作为同步位置。将频偏与延时相乘，使大频偏转化为固定的载波相位，不再影响位同步延长积分时间，保证数据相干积累时长不受数据跳变影响。能够避免同步性能恶化，提高捕获概率。将位时频二维搜索转化为一维的同步搜索，节省了位同步时间。

摘要： 本发明提供了一种同步直扩信号的源数估计方法，通过将每个阵元的接收信号分段重构，使得重构后的观测矩阵可以重新结合经典的信源数目估计方法，避免了在波达方向重合时经典方法失效的问题，并提出了一种新的判决准则，能够改善比值法的性能，进一步提高了信源估计的准确率，通过重构观测矩阵，避免了导向矩阵秩亏；最后提出了用特征值比值的导数作为判决函数，改善了比值法的效果，提高了信源估计的准确率。本发明实现了在信源波达方向重合时的信源数估计，该方法同时适用于白噪声和有色噪声背景，在较低的信噪比下也具有良好的估计性能，同时该方法在欠定的情况下也能够稳定地实现信源数估计。