跳频信号

摘要： 针对多个无人机遥控信号的分离问题,提出一种基于时频分析进行数据处理的多跳频(frequency hopping,FH)信号盲源分离(blind source separation,BSS)算法。利用不同跳周期的跳频信号驻留时间的差异性,改进时频脊线的提取;利用小波变换检测改进后时频脊线的突变点,求脊线最大驻留时间即为跳频信号中的最小跳周期;分离出不同跳周期的跳频信号,并基于时频能量值的不同,对不同信号幅度的跳频信号进行盲源分离。结果表明:与同类算法相比,该算法在不依赖多通道数据的采集及混合矩阵估计等情况下,可实现单通道情况下多跳频信号的盲源分离,具有一定的工程应用价值。

摘要： 提出一种基于VPX架构的高速跳频信号接收处理平台,平台基于VPX总线技术保证并行多处理器之间高效、快速、低时延的数据传输。平台软件的动态加载实现功能重构,大幅提升对高速跳频信号的截获和并行处理能力。结合实际工程应用,充分利用硬件资源改进设计方案,使平台简单化、模块化、适用化,经过实际工程验证,性能优越,稳定可靠。

摘要： 跳频信号在抗干扰方面具有良好的性能。准确识别跳频信号的调制方式,能够为判断敌我目标属性、干扰敌方信号等军事信息战提供有力支撑,但国内外对于跳频信号的调制识别仍存在很大空缺。本文提出一种基于时频特征的跳频信号调制识别方法,通过平滑伪魏格纳-维利分布(SPWVD)时频变换获取不同调制类型的跳频信号时频图像,将时频图像送入卷积神经网络(CNN)中进行特征提取及分类识别。仿真实验证明,本文CNN在低信噪比下取得了较好的识别效果。

摘要： 工作在2.4GHz频段的小型无人机遥控器信号普遍采用跳频通信模式,加大了对无人机遥控器信号的检测难度。针对当前无人机遥控器信号检测方法存在参数估计性能与算法复杂度间难以兼顾的缺点,论文基于频域互相关运算获得相邻采样数据段信号的频域相关性特征,进而实现对无人机跳频信号参数的估计。该方法不需要计算无人机遥控器信号的时频分布信息,大幅降低了计算量。同时,该方法避免了检测阈值,改善了信号特征参数估计性能。基于仿真数据对比了已有的两种跳频信号参数估计方法和所提方法的检测性能,测试结果证实了该方法在运算速度和参数估计精度方面均具有优势。当信噪比超过2dB时,所提方法的检测性能达到最佳饱和检测性能值。

摘要： 现有的网络拓扑推断方法,通常需要破解通信信号内容,不但成本高,适应性也较差。针对此问题,提出不破解信号内容,仅通过频谱信号物理特征和统计规律来挖掘通信目标间的通联关系,从而分析并构建网络拓扑结构。基于周期、功率、信号起始时间等特征,利用聚类算法挖掘目标区域内的通联关系。此外,对频谱数据集进行划分,依次分析每个子集的通联关系,结合子集的质心位置,推断通信网络拓扑。最后,将所有子集对应的网络拓扑结构合并得到整个频谱数据集的通信网络拓扑。

摘要： 为实现跳频信号频率跟踪估计,本文提出一种基于多通道的跳频信号欠采样频率估计方法。基于快速傅里叶变换(FFT),提出了一种3谱线方程的频率校正算法,提高了基于中国余数定理的频率估计方法对短序列信号的频率估计精度,与现有的两种基于离散傅里叶变换(DFT)的频率校正算法相比,序列补零数量灵活。给出了一种频率估计检错机制,可以提高算法可靠性。仿真结果表明,本文所提频率估计算法的精度优于现有算法,增加序列补零数量可进一步提高算法的估计精度和信噪比阈值,降低误差平台;检错机制在-23 dB至8 dB信噪比范围内的准确率高于95.5%。

摘要： 针对目前部分老式侦察设备采集的谱图无法利用现有算法完成跳频信号分选问题,提出一种仅有谱图信息输出的多网台信号分选工程实现方法。首先,利用信号与噪声差异,通过二维CFAR方法对谱图进行降噪,并对分裂信号进行恢复;其次,提取降噪谱图信号的出现时间、结束时间、平均电平、频率等参数,形成四维向量参数矩阵;而后利用提取参数,按照信号到达时间对多网台进行分选;最后,通过实测数据验证该算法的有效性。

摘要： 在复杂的短波信道环境下,为了降低各种干扰信号和噪声对跳频信号的影响,实现低信噪比下跳频信号盲检测,结合时频分析技术,提出一种基于MeanShift算法的连通域标记跳频信号快速盲检测算法。首先,对信道环境灰度时频图进行二次灰度形态学滤波得到二值化时频图。其次,通过连通域标记算法,计算信号最大持续时长。再次,利用MeanShift算法对信号最大持续时长进行聚类分析。最后,结合自适应双门限对聚类结果进行二次判决。仿真结果表明,在无任何先验信息的情况下,所提算法能够在低信噪比下快速分离各种干扰信号与尖锐噪声,实现跳频信号快速盲检测,检测概率较高,在短波信道环境下抗干扰能力较强,计算复杂度较低,具有较高的工程实用价值。

摘要： 为了解决存在定频干扰时跳频信号的参数盲估计问题,提出了一种基于时频能量值对消的定频干扰去除算法,并且利用最小二乘法实现跳频信号的参数盲估计。首先,利用K-means算法对能量对消差值聚类选取自适应阈值,同步去除噪声和定频干扰;其次,提取重构时频矩阵每一时刻频率轴的能量最大值,得到周期震荡的包络图;最后,利用最小二乘法对包络图每一极值时刻线性拟合,实现跳频信号参数的盲估计。仿真结果表明,与同类算法相比,该算法有效去除定频干扰,实现了更低信噪比条件下跳频参数的高精度估计,并使估计参数的相对精度维持在较高水平。

摘要： 跳频通信具有良好的抗截获与抗干扰性能,对跳频信号进行检测识别获取有效信息至关重要。文章提出一种基于Yolov5的跳频信号调制方式的检测识别方法,首先通过Gabor特征对信号进行时频变换,然后通过Yolov5网络对跳频图案进行检测,最后通过改进激活函数、增加网络Neck层操作提升性能。实验结果表明,增加Yolov5网络Neck层操作能够显著提升预测概率。

摘要： 跳频信号的频率受伪随机码控制而变化,不同的跳频信号具有不同的跳频图案.基于空间时频分布(STFD)的盲分离可以分离源信号,其中时频分布的交叉项影响着分离效果.平滑伪维格纳分布(SPWVD)是Cohen类时频分布中对交叉项抑制效果比较好的一种方法.基于空间时频分布的盲分离方法中,时频点的选取对分离效果有很大的影响.针对时频点选取问题的研究,提出了一种合理的时频点选取方法,并应用于盲源分离,仿真验证了所提方法的有效性.

摘要： 在目前的通信领域中,跳频信号的应用越来越广泛,而信号的稀疏表示在信号处理的许多方面都有着重要的应用.将跳频信号稀疏分解后得到的稀疏表示可以方便的应用到跳频信号的参数估计及后续处理中去.本文针对目前基于MP(Matching pursuit)的跳频信号稀疏分解中运算量巨大的问题,采用遗传算法(GA)快速地寻找MP算法中每一步分解的最佳原子,提高了信号稀疏分解的速度.仿真分析验证了此方法的有效性和适用性.

摘要： 为了分选混叠的多个跳频信号的网台,提出一种基于二阶统计量的多跳频信号的盲分离方法,该方法首先根据跳频信号的非平稳和非白化特性构造用于估计分离矩阵的代价函数,然后采用梯度下降法的更新规则进行优化,从而获得最优分离矩阵.仿真结果表明,该方法能较好地实现多跳频信号的离线和在线盲分离,且比其他方法具有更好的噪声抑制能力.

摘要： 针对低信噪比条件下宽带高速跳频信号的参数估计问题,提出一种多通道数据融合跳频信号频率跳变时刻估计算法。该算法利用无盲区数字信道化预处理实现宽带跳频信号的全概率、全盲接收,通过数据融合得到一路包含全部频率跳变信息的参考信号,并利用该参考信号进行最大似然估计得到频率跳变时刻精确估计值。给出了所提出跳变时刻估计算法的Cramer-Rao下界并进行实验仿真。理论推导和仿真结果表明:针对一定的输入信噪比,适当选择信道化数和估计时间可实现较高的估计精度。在0dB信噪比条件下,采用16通道数字信道化处理,估计方差小于10-3。

摘要： 通过研究复杂电磁环境定量描述的定义和测试方法，利用实时频谱仪实现复杂电磁环境的描述，实现了对跳频信号的概率密度实时统计，实现了复杂电磁环境下，跳频信号干扰性能的评估。本文初步在复杂电磁环境定量描述测试方面做了新的尝试，并实现了对跳频信号的实际测试。

摘要： 针对常用的非线性时频分析方法不能较好地抑制交叉项干扰的问题,本文提出一种新的跳频信号时频分析方法.将组合时频分布TF方法用于跳频信号分析,提出了跳频信号持续时间、跳变时刻和跳频频率盲提取的改进算法,通过计算机仿真验证了该方法的有效性.

摘要： 根据跳频信号的非平稳特性，提出基于时频分析算法中的短时傅里叶变换对跳频信号进行检测与参数估计的方法。该方法利用不同信号时频特征的差异，通过信号的停顿时间去除混合信号中的干扰信号，并提取相同停顿时间的频率集，理论分析和仿真结果表明，能够对跳频信号进行盲分离和参数盲估计，并且在工程中实现了不同频段的检测与估计。

摘要： 水下多目标导航技术是水下多作战平台协同或对抗模式下试验、训练迫切需要解决的难题,它可以极大的提高水下战试验、训练的效率和安全性.文章在长基线导航定位原理基础上给出了一种基于COSTAS阵列跳频编码信号的水下多目标导航方法，并进行了计算机分析仿真。结果显示：基于COSTAS阵列的跳频信号是满足多目标水下导航要求的，该方法占用频谱资源小、水下抗干扰能力强、精度高，具有良好的工程应用前景。

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： 本发明涉及一种跳扩频信号发射装置、跳扩频信号接收装置、跳扩频通信系统及跳扩频通信方法，跳扩频信号发射装置包括信息调制器，用于组合原始信息序列与扩频码序列，生成组合序列发送至频率合成器；频率合成器，用于根据组合序列计算码控制字，并根据码控制字计算频率控制字，并根据频率控制字从跳频频率表中取出跳频序列，发送至数字调制器；数字调制器，用于根据跳频序列对组合序列进行数字调制，使得组合序列频率按照跳频序列跳变；射频调制器，用于将数字调制后的组合序列转换成射频信号，发送至跳扩频信号接收装置。本发明能够实现一个传输信号内完成多跳，使得传输内容不易被发现，传输过程抗干扰能力强，抗截获能力强。

摘要： 本发明涉及一种跳扩频信号发射装置、跳扩频信号接收装置、跳扩频通信系统及跳扩频通信方法，跳扩频信号发射装置包括信息调制器，用于组合原始信息序列与扩频码序列，生成组合序列发送至频率合成器；频率合成器，用于根据组合序列计算码控制字，并根据码控制字计算频率控制字，并根据频率控制字从跳频频率表中取出跳频序列，发送至数字调制器；数字调制器，用于根据跳频序列对组合序列进行数字调制，使得组合序列频率按照跳频序列跳变；射频调制器，用于将数字调制后的组合序列转换成射频信号，发送至跳扩频信号接收装置。本发明能够实现一个传输信号内完成多跳，使得传输内容不易被发现，传输过程抗干扰能力强，抗截获能力强。

摘要： 一种可以灵活地处理采用各种表示格式的元数据的视频信号处理器。一种处理视频信号的视频信号处理器。该视频信号处理器包括：元数据表示格式识别单元(432)，识别以预定语言描述的元数据的表示格式；转换表选择单元(434)，从预先准备的一个或多个转换表当中选择与所识别的元数据的表示格式对应的转换表；元数据表示格式转换单元(436)，基于所选择的转换表，将元数据的表示格式转换成可由视频处理器处理的表示格式；以及元数据应用处理器(480)，用于基于其表示格式已被转换的元数据，控制对视频信号的处理。这个配置允许视频信号处理器灵活地处理采用任何格式的元数据。

摘要： 切普直接扩频信号与跳频信号联合传输与接收方法，它是一种分数域扩频与频域跳频联合的信号传输及接收方法，以解决传统的窄带通信方式误码率较高、抗干扰性和隐蔽性较差的问题。b

摘要： 本发明提供了一种基于直调激光器的跳频通信系统和跳频信号生成方法，以光外差的形式，一路利用幅度跳变的电信号驱动直调激光器和级联的光强度调制器获得频率跳变的光载波；另一路利用电光调制器将基带电信号调制到光波，将两路光信号合路并在光电探测器处进行拍频，得到宽带、高速频率跳变的射频电信号。本发明的方案简单高效，支持超大带宽和超高跳变速度，广泛应用于超宽带高速跳频通信系统中，具有较强的工程实用性。

摘要： 本发明公开了一种跳频信号发生器及跳频方法，包括：在确定调制类型后，根据配置的相位控制字选择调制相码给相位加法器以实现相位调制，根据配置的幅度控制字选择调制幅度以实现幅度调制；相位加法器将频率控制字累加后的累加值和调制相码之和作为载波存储器的读地址；载波存储器根据读地址读出载波幅度后实现相位‑幅度的转换；将载波幅度与调制幅度相乘后送给数模转换器DAC完成数模转换。本发明实施例提供的技术方案可以支持多种调制类型，灵活性好，很容易添加其它调制类型。

摘要： 本发明提出了一种减少跳频系统同步时间的方法，利用本发明能够显著改善跳频信号同步性能。本发明通过下述技术方案予以实现：运用跳频同步电路，在确定跳频信号所处的频段后，以跳频图案和跳频频点为基础对跳频信号所覆盖的频带进行信道划分，记录各个信道内信号出现的时刻，把记录的跳频点映射为产生跳频图案的序列，并与产生跳频图案的周期序列进行相关，找出已经接收到的信号在跳频图案中的位置；当找到信号在跳频图案中的位置后，结合本地计数器值确定出现的频点和时间，就可以确定下一次信号出现的频点和时间，从而完成粗同步。对粗同步后的信号进行解跳和解调后得到精确的跳频频点切换时刻，从而实现跳频信号的精确同步和跟踪。

摘要： 切普直接扩频信号与跳频信号联合传输与接收方法，它是一种分数域扩频与频域跳频联合的信号传输及接收方法，以解决传统的窄带通信方式误码率较高、抗干扰性和隐蔽性较差的问题。b

摘要： 本发明提供了一种基于直调激光器的跳频通信系统和跳频信号生成方法，以光外差的形式，一路利用幅度跳变的电信号驱动直调激光器和级联的光强度调制器获得频率跳变的光载波；另一路利用电光调制器将基带电信号调制到光波，将两路光信号合路并在光电探测器处进行拍频，得到宽带、高速频率跳变的射频电信号。本发明的方案简单高效，支持超大带宽和超高跳变速度，广泛应用于超宽带高速跳频通信系统中，具有较强的工程实用性。

摘要： 本发明属于电子对抗和通信技术领域，公开了一种用于跳频非合作通信中跳频信号的参数估计方法，包括：对接收信号进行时频分析，得到其时频图，对时频图取时间域上的频率最大值，得到时频脊线；对时频脊线进行一阶差分处理，得到跳频时刻图；选取一阶差分跳频时刻图中的若干峰值点，拟合出一条直线，根据直线斜率利用公式估计出跳速及跳频时刻；根据估计出的跳速及跳变时刻将跳频信号分解为许多个单频信号，进行FFT预处理，使用Zoom‑FFT对每个时隙内的单频信号进行估频，估计出所有跳周期内的频率后得出跳频图案。本发明在跳速、跳时刻的估计方面具有良好性能，且在低信噪比时对跳频图案估计性能较谱图‑LS‑Kay法有明显提升。