高效数字信道化IFM接收机的研究

采用一种具有普遍性的推导方法得到基于DFT多相滤波器组的宽带数字信道化接收机高效结构,并且将瞬时测频技术应用于该结构中,提出了一种数字信道化瞬时测频接收机方案。计算机仿真表明:该方案提高了信道化接收机的频率分辨率,能够分辨同时落入一个信道的两个信号,而且运算复杂度低,硬件实现效率高,是能适应现代电子战中密集的信号环境的一种高效侦察接收机方案。     

科研成果介绍

宽带射频数字接收机体制及信号处理技术 主研人员：肖先赐 唐 斌 魏 平等 宽带射频数字接收机体制及信号处理技术提出了一种全概率雷达信号数字接收机体制的新概念。对该新型接收机工程实现的关键技术进行了理论方法和工程实现技术的深入广泛研究，验证了这种新型接收机的工程可行性。该接收机具有覆盖频带宽、灵敏度高，雷达脉冲信号全信息录取和实时性好的特点。同时提出了一种新型瞬时测频接收机，对工程制作具有重要参考价值。 ATM用户接入设备研究 主研人员：胡 钢 涂晓东 李乐民等 该成果成功研制了ATM用户接入设备和基…     

一种快速测频的方法

介绍了一种利用信号变换处理提高数字接收机测频速度的方法,并对其测频原理进行理论分析和仿真、FPGA实现。在实际应用中,该方法可用加法器替代乘法器,因此大幅减少了计算量。同时,还对该方法的性能进行了分析,就标准偏差指标对比了Prony法和FFT法,表明其抗干扰能力也比较强,说明了该方法有一定的理论和实际价值。     

WOLA滤波器组信道化接收机技术

多相DFT滤波器组是实现信道化接收机的一种高效结构,但是该结构要求信道数目与抽取倍数必须相等,限制了接收机参数设计的灵活性。该文将WOLA滤波器组引入信道化接收机,以信号的平移代替窗函数的平移,对加权、叠接、相加后的信号进行DFT变换,实现了多相DFT滤波器组的相同功能,又解除了抽取倍数与信道数目的约束关系,是多相DFT滤波器组的一种推广形式。仿真结果验证了WOLA滤波器组在实现信道化接收机时的有效性。     

超宽带雷达接收机的设计

在分析传统超宽带雷达接收机在多通道数据采集中存在问题的基础上,提出了一种新的超宽带雷达接收机的设计方法。在该方法中,采用小波理论设计频域接收机中关键的频带分割滤波器和多分辨理论的方法进行数据恢复,导出了对实际模拟滤波器频率特性进行补偿的方法。     

C_(2n)和它上的两条割线构成测地图的两个性质

给出包含最长圈是 C2 n(n≥ 2 ,n∈ N )的测地图中 ,C2 n和它上的两条割线构成图的两个性质     

限幅自保护高温超导接收机前端研究

提出了一种新型的、具有限幅自保护功能的新型高温超导高性能接收机前端系统方案。采用将高温超导限幅滤波器前置于低噪放进行混合集成,利用高温超导限幅滤波器优异的滤波和限幅特性实现同时具有高灵敏度和自保护功能的接收机前端。实验结果表明该滤波器可以有效地保护后端的低噪放不被烧毁或阻塞。采用超导-常规电路混合集成工艺研制而成的限幅自保护高温超导接收机前端具有优异的接收灵敏度,总噪声系数小于0.7dB。     

数字下变频中抽取技术研究

讨论了软件无线电接收机中数字下变频处理技术中的CIC抽取滤波器结构原理,分析了CIC滤波器级联ISOP滤波器进行抽取滤波的设计技术。验证了ISOP滤波器对CIC滤波器带内衰减补偿的有效性;采用了CIC抽取滤波器的系统,有效地缩减了窄带FIR滤波器阶数。     

抑制基波及其他谐波的 SAWF

采用声表面波滤波器的发射和接收 2 个叉指换能器的异频异结构设计,合理选择声表面波滤波器的主信号通带在需要的谐波频率处,错开 2 个叉指换能器的基波和其他谐波,从而达到抑制无用的基波和其他谐波通带.在相同的设备和工艺条件下,这种谐波工作的声表面波滤波器工作频率能提高1～2 倍.文中分析了发射和接收叉指换能器采用异频异结构设计方案的可行性,用计算机模拟出了预期结果,找到了异频异结构的精确设计方法.设计制作了 620 MHz 等声表面波滤波器.观察 0～1 GHz 宽扫频范围,远、近带外阻带抑制一致性很好.     

浅析干扰噪声对甚低频校频接收机灵敏度的影响

本文系统地阐述了甚低频校频接收机获得高灵敏度的必要性和现代电子技术下获得高灵敏度的可能性．全面地分析了影响甚低频接收机灵敏度的干扰噪声及各干扰噪声对接收机灵敏度的影响．     

多层线性神经网络自适应滤波器性能仿真

介绍了一种基于多层线性神经网络的自适应滤波器。仿真结果表明，将这种基于ＢＰ算法训练的滤波器应用于扩频接收机的干扰抑制，比常规的采用ＬＭＳ算法训练的滤波器具有更优的性能。文中还讨论了滤波器层数对于ＢＰ算法收敛过程的影响。     

宽带数字下变频的高效实现方法研究

针对软件无线电接收机中数字下变频的特点,提出了一种合理的基于FPGA实现宽带数字下变频的方案,即分级实现以降低抗混叠滤波器的阶数;并且每级采用不同算法实现滤波抽取以占用不同资源,从而实现FPGA总体资源的合理、高效利用。另外,论述了一种适合FIR抽取滤波器的算法——时钟选择运算法,并通过Altera公司的EP2S60F484C4对该算法进行了测试,验证了它的高效性。     

利用再生原理提高变频器增益与选择性

在变频电路中引入再生后,灵敏度大大提高。可以增加约15~20dB;并且提高了邻近频道选择性,有效地抑制了超外差式接收机特有的中频干扰和像频干扰。采用再生式变频电路的无线电接收机,具有简单、高效、经济、噪声小等优点。     

复杂耦合超导滤波器

从高温超导滤波器小型化带来的复杂耦合出发、研究了复杂耦合分析的方法。用全波分析的滤波器设计手段,从谐振器及谐振器间耦合入手,讨论了各种耦合机理对滤波特性的影响;在结构上,提出滤波器小型化设计方案,并对小型化引入的复杂耦合进行分析。给出了小型化结构及其仿真和实验结果,其实验产品已用于实验接收机系统。     

再生式变频器的原理电路及其增益与选择性

分析了晶体管混频原理,提出引入再生的理论依据。实验证明,在变频电路中引入再生后,灵敏度大大提高,可以增加约15———20dB的增益;并且提高了邻近频道选择性,有效地抑制了超外差式接收机特有的中频干扰和像频干扰。采用再生式变频电路的无线电接收机(也称为再生超外差式接收机),具有简单、高效、经济、噪声小等优点。     

双衰信道下基于SDF-LMMSE检测和PIC的空频OFDM接收机

为了在双衰信道下有效地接收空频OFDM,提出了一种结合内环串行判决反馈线性最小均方误差(SDF-LMMSE)检测和外环并行干扰消除(PIC)的空频OFDM迭代接收机.仿真和分析表明,所提的算法极大地改善了空频OFDM在双衰信道下的性能.     

选频放大器——利用双T_2型导出RC网络

RC 系统的理论甚是完善,其应用极为广泛。常见的是振荡器、滤波器、选频放大器等。本文是引用了双 T_2导出 R,C 网络,根据文献分析了它的特性,并进一步将它配成在某指定频率有最大放大倍数的选频放大器。在导出放大器的 Q 值与 RC 元件参数以及与无选频网络时放大器的放大倍数 K_0间的关系后,指明了如何设计此种放大器。作了一系列实验,观察了双 T_2型网络的幅度,相位一频率特性。并作成了一部中心频率 f_0=800 c/s,通频带26c/s,放大倍数达10~5的选频放大器,满足了实际的需要。     

差分跳频信号最佳接收机设计

针对差分跳频技术提出了一种G函数的非二进制卷积编码的等效模型,给出了差分跳频信号的最佳接收机设计方法,研究了维特比硬判决和维特比较判决两种最大似然检测算法,并对在AWGN信道下的两种最大似然检测算法的性能进行了计算机仿真。仿真结果表明,接收机采用最大似然检测算法对于改善系统的性能有明显的作用,对维特比硬判决法的实现方法进行了描述。     

采用LED和阶跃光纤的数字光纤通信系统的设计方法探讨

本文从多模阶跃光纤的模式耦合和损耗来确定光接收机输入端的光脉冲波形,并以光源—光纤耦合系数和模式衰减系数作为信道参数,对光纤通信系统进行设计,由此确定接收机灵敏度和需要的接收机滤波器;利用损耗传递参量确定中继系统功率容限;用上升时间来描述光纤系统的带宽。数字计算的结果表明,对于低、中速率,短距离光纤系统,探测器接收的光脉冲波形可以用高斯脉冲波形来等效,从而简化系统的设计。     

利用匹配滤波改进MIMO预编码方案

针对多用户多输入多输出(MIMO)系统下行链路的共信道干扰(CCI)问题,提出了一种可以实现发射机和接收机联合设计的预编码方案。该方案假定接收机为匹配滤波器,避免了最小均方误差(MMSE)准则下发射机和接收机联合设计中的迭代操作,同时将迫零处理引入MMSE方法,完全消除了CCI。为进一步简化联合设计问题,对等效信道矩阵进行奇异值分解,将向量优化问题转化为标量优化问题。仿真结果表明,与其他非迭代的预编码方案相比,该联合设计的预编码方案可以获得更好的平均误比特率性能和总容量性能。