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基于小波变换的畸变信道检测和目标特征提取研究

未来海战对鱼雷在探测目标、识别目标和反对抗能力方面提出了更高的要求,而宽频带回波信号具有携带目标信息量大,混响背景相关性弱,利于检测、识别目标等优点,因此自导系统发展的方向是宽频带自导。小波变换具有在时频平面内自适应调整单元分辨率、与宽带相关处理结构相似等优点,使得它在非平稳和宽频带信号处理中起着非常重要的作用。本论文以小波变换为数学工具,力图从理论和实验两方面系统地研究在宽频带自导中遇到的两个问题:畸变信道的信号检测和水下目标的特征提取与识别。首先详细介绍了宽带信号处理和小波变换理论。详细阐述了宽带信号及系统的三个条件、宽带系统的回波模型和宽带模糊度函数的概念,指出了连续小波变换(CWT)与宽带模糊度函数的惊人相似之处。并依据连续小波变换的性质给出了计算宽带模糊度函数时,宽带副本产生的三种方法:多采样率方法、交互小波变换方法和基于采样定理的方法,通过分析可知,前两种方法由于其庞大的计算量使得其在实际应用中受阻,第三种方法则因为  (本文共126页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北工业大学
西北工业大学

时间扩展信道的信号处理技术

随着现代海战环境转变为浅海,信道畸变对自导系统的性能提出了更高的要求,因此,研究时间扩展信道的回波信号处理理论和技术的各个重要方面是一个非常重要而迫切的问题。水下宽频带回波信号具有携带目标信息量大、混响背景相关性弱、利于目标检测、参量估计、目标特征提取以及便于水声对抗和反对抗等诸多优点,因此,宽频带信号处理日益成为水下信号处理研究的重要方向和热点问题。本论文以宽带相关处理、时频分析理论为基础,系统、深入地研究了时间扩展信道中信号处理的重要问题。主要研究内容包括:1.系统地论述了宽带信号和时频分析的基本概念和主要性质,给出了点目标宽带回波模型,指明了宽带相关处理与宽带模糊度函数的一致性。2.针对由于多径效应和海洋动力学引起的两个常见的畸变信道,从理论和仿真实验两方面系统地研究了信号的检测问题。从时间扩展畸变(Time Spreading Distortion,TSD)信道和频率扩展畸变(Fast Fading Distortion...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

《太原科技大学学报》2006年05期
太原科技大学学报

OFDM系统中一种新的变换域信道估计方法

近年来正交频分复用(OFDM)多载波传输系统正得到十分广泛的关注。而信道估计技术是OFDM系统研究热点之一,它是进行相关检测、解调和均衡的基础。本文针对快衰落含噪信道工作条件下的OFDM系统提出一种新的利用离散小波变换(DWT)在变换域进行插值的信道估计方法。这里定义的变换域即指频域信号的离散小波变换,导频子载波中的加性噪声可通过变换域的处理滤除。并在计算机上进行了仿真实验。通过误码率的比较看出与一般的信道估计方法相比,这种新的变换域信道估计方法利用了离散小波变换所具有的良好的时频局部化性能,可以更好地通过导频位置获取的信道信息恢复出所有时刻信道的信息。1基于导频的信道估计一种基于梳状导频信道估计的OFDM系统如图1所示[1]。假设OFDM系统中,每个OFDM符号的子载波总数为N,其中共有M=N/L个导频子载波,N-M个信息子载波,二进制信息数据经过调制后均匀插入导频,频域信号可以表示为:X(k)=X(mL+l)=Xp(m),l...  (本文共4页) 阅读全文>>

《声学技术》2003年03期
声学技术

小波域的频率扩展信道的信号检测

1引言 小波变换是20世纪80年代末发展起来的一种新的信号处理方法,较之傅立叶变换有许多优点:它是将一维时间信号映射到二维的时间尺度域,在时、频域同时具有很好的局域化特征,适合于非平稳信号的分析与处理,而且已经被应用于许多研究领域。在信号检测方面,小波变换尤其是连续小波变换与宽带相关器的结构有很大的相似性,这就启发我们:将连续小波变换应用于倍受关注的宽带水声处理系统中。 由于海洋动力学或目标的起伏,对发射信号包络的时变衰落,相应于频域就是频率的扩展,这种非理想的情况称为频率扩展信道,又称为快速衰落信道,是实际中经常遇到的一种信道形式,它的信号检测引起了许多研究者的关注〔‘,“〕。为了拓展基于小波变换的宽带水声处理系统的应用领域,本文将就小波变换在频率扩展信道的信号检测中的应用进行初步的探索:基于连续小波变换的性质,推导出小波域频率扩展信道的最佳检测器形式,并通过计算机仿真给出该检测器的性能曲线。2连续小波变换的定义[3] 任一有...  (本文共4页) 阅读全文>>

《信号处理》2018年06期
信号处理

利用自适应傅里叶分解的非平稳无线信道的时频表示

1引言无线信道的分析与研究对于移动网络规划,移动通信技术的升级与改进等具有重要意义[1]。随着5G通信技术的发展,对无线信道特有的高速移动、分类广泛、快速时变特征缺乏有效的研究方法。传统的基于单一时域或者单一频域角度来表示信道的脉冲响应(CIR,channel impulse response)方法或者基于频域功率谱密度的方法不能建立信道的全局特性表示。已有研究成果表明,如果同时从频域和时域角度出发建立无线信道的特性分析函数,则能够避免以往仅在单一域(时域或者频域)内进行信道时频特性分析的缺陷。尤其是5G无线通信中,大多数终端处于快速移动状态,信道状态信息随时间快速变化,导致信道非平稳,呈现快衰落。研究如何准确同时在时频域表征非平稳时变信道的表示方法已成为近年来的学术热点。目前针对非平稳快衰落时变信道的时频表示算法主要通过短时傅里叶变换(STFT,short time Fouriertransform)、小波变换(WT,wave...  (本文共7页) 阅读全文>>

《数字通信世界》2017年03期
数字通信世界

浅谈基于协作的无线窃听信道安全通信与功率分配

1引言需要把信息进行转发。第四,需要根据编码的不同来确定协议的类型。节点协作的方式是保障信息安全的重要举措之一,得到了社会的广泛重视,这种方式是把网络分2.2通信增强类型成若干节点,通过扩大网络的覆盖面积来保障信息首先,在基于协作的无线窃听信道安全通信的安全性。无线通信技术具有特殊性,其发射的信中,有三种增强通信的类型,分别是友好协作、非友号范围较广,面临着信息窃取的风险。将节点协作的好协作和非信任协作三种类型,这三种类型都是以方式应用在无线窃听信道安全通信与功率分配中,节点为依据划分出来的。一方面可以降低安全风险,另一方面可以优化无线第一是友好协作的无线窃听信道安全通信类技术,因此促进二者的结合势在必行。型,在这种类型中,节点的信息是已知的,而且双方保持着友好关系,在过去就实现了信息的传递和沟2基于协作的无线窃听信道安全通信通。这种友好协作一般是建立在两个关系密切的组2.1重要协议织之间,当建立了友好协作关系之后,二者的信息在...  (本文共2页) 阅读全文>>