检索结果-内蒙古大学图书馆

声学技术 2024年第6期43卷 896-906页

作者：谈玉凡冯海泓李记龙梁金鑫翟玉爽中国科学院声学研究所东海研究站上海201815 中国科学院大学北京100049 中国科学院声学研究所北京100049 嘉兴中科声学科技有限公司浙江嘉兴314006

针对稀疏贝叶斯学习的信道估计方法在估计信道时延-多普勒二维参数时字典规模过大的问题,文章提出了一种改进的稀疏贝叶斯学习信道估计方法。首先采用匹配滤波器得到接收信号的模糊度函数;然后设置阈值并筛选大于阈值的信道响应,保留对... 详细信息

针对稀疏贝叶斯学习的信道估计方法在估计信道时延-多普勒二维参数时字典规模过大的问题,文章提出了一种改进的稀疏贝叶斯学习信道估计方法。首先采用匹配滤波器得到接收信号的模糊度函数;然后设置阈值并筛选大于阈值的信道响应,保留对应的索引和原子;接着利用保留的原子构建新的字典矩阵,同时构建相同规模的超参数矩阵;最后将保留的原子逐个代入稀疏贝叶斯学习算法进行超参数的迭代和收敛,最终得到信道冲激响应。该方法在不需要提前获知信道稀疏度的前提下,提高了信道参数估计的分辨率,相比传统的稀疏贝叶斯学习算法,大幅减小了计算量,使得采用稀疏贝叶斯学习算法估计二维时延-多普勒参数成为了可能。仿真结果表明,在预处理阈值设置合理的情况下,该方法相比原始稀疏贝叶斯学习算法,信道估计均方误差至少降低了约一个数量级,相比传统算法一次运算的时间大大缩短。

关键词：时延-多普勒参数估计稀疏贝叶斯学习压缩感知模糊度函数

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一种宽带脉冲串信号模糊度函数实现方法

引用

水下无人系统学报 2014年第2期22卷 96-99页

作者：岳雷梁红杨长生西北工业大学航海学院

宽带脉冲串信号的模糊度函数是信号分析、波形设计的有力工具以及检测估计常用的方法,实现宽带脉冲串信号的模糊度函数首先要合成副本,直接复制尺度伸缩后的子脉冲并乘以不同的权系数来合成副本时,会导致大多数副本向量中信息移位和缺... 详细信息

宽带脉冲串信号的模糊度函数是信号分析、波形设计的有力工具以及检测估计常用的方法,实现宽带脉冲串信号的模糊度函数首先要合成副本,直接复制尺度伸缩后的子脉冲并乘以不同的权系数来合成副本时,会导致大多数副本向量中信息移位和缺失。针对这一问题,采取了对整个脉冲串压缩后再重采样的方法来合成副本信号,并进行了仿真验证。仿真结果表明,该方法具有可行性和实用性,为宽带脉冲串信号模糊度函数的实现提供了参考。

关键词：脉冲串信号模糊度函数副本重采样

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主动声纳动目标空-时三维联合估计

引用

长江信息通信 2022年第4期35卷 12-13,19页

作者：龚芙生第七一五研究所浙江杭州310023

文章发展空-时三维联合估计,将空-时接收数据形成为方位-时延-多普勒三维数据搜索空间,搜寻峰值点来获得目标方位-时延-多普勒估计。此外,将发射信号从窄带发展为宽带,相应的多普勒频移发展为多普勒伸缩,来提高时延和多普勒分辨力。仿... 详细信息

文章发展空-时三维联合估计,将空-时接收数据形成为方位-时延-多普勒三维数据搜索空间,搜寻峰值点来获得目标方位-时延-多普勒估计。此外,将发射信号从窄带发展为宽带,相应的多普勒频移发展为多普勒伸缩,来提高时延和多普勒分辨力。仿真数据验证了三维联合估计的有效性,可以分辨出多个目标,也验证了宽带信号提高了分辨力。

关键词：方位-时延-多普勒三维搜索空间宽带分辨力模糊度函数

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水声双扩展信道中的多载波通信技术研究

水声双扩展信道中的多载波通信技术研究

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作者：田婧中国科学院大学

学位级别：博士

正交频分复用(OFDM)能够将频率选择性衰落信道转化为若干个并行的近似平坦衰落的子信道，使得系统得以在频域被单抽头的均衡器所均衡，对无线信道的多径扩展具有较强稳健性。由于其实现简单，因而在当前的多载波无线电通信中具有统治性... 详细信息

正交频分复用(OFDM)能够将频率选择性衰落信道转化为若干个并行的近似平坦衰落的子信道，使得系统得以在频域被单抽头的均衡器所均衡，对无线信道的多径扩展具有较强稳健性。由于其实现简单，因而在当前的多载波无线电通信中具有统治性地位。不同于无线电信道的是，水声信道的时变本质致使其同时具有高度的时间选择性，产生了多普勒效应，从而严重破坏了OFDM子载波的正交性，导致子载波间干扰(ICI)。不仅如此，水声信道同时存在较大的时延扩展，由于OFDM机制下的块间保护间隔必须大于时延扩展，因此极大地降低了其频谱利用率。综上，OFDM是否依然是水声介质中最优的多载波机制存在疑问性。　　OFDM对多普勒效应极其敏感，是由于它具有极差的频率聚焦性，而时频聚焦性在类似水声信道这样具有大时延、快时变性的双扩展信道中是至关重要的。线性滤波器组多载波(L-FBMC)通过延长符号的持续时间来换取频域的加速衰减，同时获得了时域和频域的聚焦性。L-FBMC与交错正交幅度调制(OQAM)相结合，能够规避Balian-Low定理，通过仅在实数域保持正交性来保证信息的完美重建。同时，它不像OFDM一样需要块间的保护间隔或循环前缀，理论上能获得最大的传输密度。然而，信道的复数响应会破坏上述实数域的正交性。由于L-FBMC不是周期性波形，其信道估计与均衡具有相当大的难度，致使其难以扩展到MIMO应用。由此，引出了将滤波器组进行周期化以简化均衡的必要性。　　近年来，随着广义频分复用(GFDM)成为5G标准的候选波形之一，循环滤波器组多载波(C-FBMC)逐渐得到了人们的重视。和OFDM一样，C-FBMC作为一种周期波形，使得信道效应能够在频域被单抽头的均衡器所补偿。另一方面，由于滤波器组的使用，C-FBMC继承了L-FBMC在离散域快速的时频衰减特性。不仅如此，作为衔接OFDM和单载波频域均衡(SC-FDE)的桥梁，C-FBMC比极端的单载波或多载波机制在时频资源分配方面都更具有灵活性，使其有潜力更好地应对水声信道的时间扩展和频率扩展。　　本文针对上述多种多载波技术进行了全面的比较与分析，尤其着重于C-FBMC技术的时频分析与信道估计。首先，定义并推导出针对离散周期信号的双周期模糊度函数的闭式表达式，对C-FBMC波形的时频聚焦性作出了定量的描述，揭示了其时频聚焦性介于OFDM和L-FBMC之间。然后，以DFT矩阵的特征向量作为基函数，设计了具有最小时间带宽积的时频同性原型滤波器，以最小化双扩展信道下的ISI及ICI。另一方面，由于C-FBMC波形在时频域均不正交，因此难以通过对其频域导频进行无干扰的观测以实现信道估计。本文提出了利用辅助数据合成无干扰频域导频的方法，使得绝大多数适用于OFDM的信道估计算法都能够有效地移植到C-FBMC机制之下。最后，设计了OFDM与C-FBMC交织的帧结构、并利用信道的二维相关性进行信道估计与均衡的方案，提出了在时变多普勒下针对GFDM的相位追踪算法。仿真结果显示，该方法能够有效降低系统的误码率，在水声双扩展信道下具有应用潜力。

关键词：水声双扩展信道循环滤波器组多载波时频聚焦性模糊度函数频域导频帧结构

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连续主动声呐LFM-Costas信号的优化研究

连续主动声呐LFM-Costas信号的优化研究

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2019年全国声学大会

作者：关承宇周泽民曾新吾国防科技大学气象海洋学院

0引言近年来,连续主动声呐技术在水声领域受到广泛关注。相比目前常用的脉冲主动声呐,连续主动声呐可以连续发射和接收信号,从而获得更大的时间带宽积,能够在降低发射声源级的同时,提高声呐探测性能[1]。有研究者利用Costas序列对线性调... 详细信息

0引言近年来,连续主动声呐技术在水声领域受到广泛关注。相比目前常用的脉冲主动声呐,连续主动声呐可以连续发射和接收信号,从而获得更大的时间带宽积,能够在降低发射声源级的同时,提高声呐探测性能[1]。有研究者利用Costas序列对线性调频(LFM)信号进行频率编码调制,获得了一种连续信号LFM-Costas[2,3]。由于Costas序列理论上具有比较优秀的正交性,因此该信号可以有效降低直达波对主动声呐的影响。另外,LFM-Costas信号能够

关键词：主动声呐模糊度函数 LFM-Costas Costas 优化研究

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仿生信号参数估计研究

仿生信号参数估计研究

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2019年全国声学大会

作者：周卓梁红杨长生西北工业大学航海学院

0引言蝙蝠用于回波定位的波形多种多样,其中主要分为三类:宽频带调频(FM)声波、长单频-调频信号(CW-FM)、短单频-调频信号。其中短单频-调频信号时长短,在一定程度上使用多普勒频移的信息,蝙蝠可能会使用其中的单频成分来探测目标,但主... 详细信息

0引言蝙蝠用于回波定位的波形多种多样,其中主要分为三类:宽频带调频(FM)声波、长单频-调频信号(CW-FM)、短单频-调频信号。其中短单频-调频信号时长短,在一定程度上使用多普勒频移的信息,蝙蝠可能会使用其中的单频成分来探测目标,但主要还是利用调频成分来获取更多信息。目前对此类信号研究较少。本文将研究短单频-线性调频仿生信号的宽带模糊函数和广义模糊函数进行仿真,并在此基础上

关键词：信号参数估计宽带模糊函数模糊度函数

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主动声呐GSFM信号的性能分析

主动声呐GSFM信号的性能分析

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2019年全国声学大会

作者：门伟朱广平郭龙祥殷敬伟哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室

0引言声呐的波形设计被认为是主动声呐系统设计的三大要素之一,不同的信号波形的参数(如相位、频谱)有很大差异,直接影响主动声呐系统的距离和速度分辨力、抗混响能力以及目标检测能力[1-2]。在浅海,混响是限制主动声呐探测效果的主要因... 详细信息

0引言声呐的波形设计被认为是主动声呐系统设计的三大要素之一,不同的信号波形的参数(如相位、频谱)有很大差异,直接影响主动声呐系统的距离和速度分辨力、抗混响能力以及目标检测能力[1-2]。在浅海,混响是限制主动声呐探测效果的主要因素[3-4],传统的主动声呐发射信号如单频矩形脉冲(CW)和线性调频(LFM)信号在混响干扰下探测性能严重受限。因此对于新型主动声呐波形的设计

关键词：主动声呐瞬时频率模糊函数抗混响模糊度函数性能分析

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GPS三维姿态测量技术研究

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中国新通信 2017年第9期19卷 75-76页

作者：梁挺韩瑞丁昨凯柳井莉西安应用光学研究所

随着科技的进步,GPS在近几年来有了不错的发展,运用GPS三维动态的方式测量载体的姿态信息。GPS的姿态测量速度快而且精准度高,所以受到人们的广泛运用。在人们的不断的改良,寻找到一种合适的光纤来替代电缆,降低电缆的功耗,而且还能减... 详细信息

随着科技的进步,GPS在近几年来有了不错的发展,运用GPS三维动态的方式测量载体的姿态信息。GPS的姿态测量速度快而且精准度高,所以受到人们的广泛运用。在人们的不断的改良,寻找到一种合适的光纤来替代电缆,降低电缆的功耗,而且还能减少电磁的干扰,研制了一种光载GPS一机多天线的系统。在GPS三维姿态测量基本原理,载波相位差分测姿态等方面分析,进行研究。

关键词： GPS 姿态测量载波相位差分模糊度函数双查解析

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一种沉底小目标的主动高频仿生波形分析及探测方法

引用

声学技术 2016年第4期35卷 325-330页

作者：岳雷姜春华昆明船舶设备研究试验中心云南昆明650000

为研究和分析用仿生信号及处理方法探测沉底小目标的可行性及探测性能,分别从时域频域波形、模糊度函数、抗混响性能方面分析了仿海豚声呐信号,并用计算机仿真了复杂背景下沉底小目标的探测。理论分析和仿真结果表明:在几种仿海豚声呐... 详细信息

为研究和分析用仿生信号及处理方法探测沉底小目标的可行性及探测性能,分别从时域频域波形、模糊度函数、抗混响性能方面分析了仿海豚声呐信号,并用计算机仿真了复杂背景下沉底小目标的探测。理论分析和仿真结果表明:在几种仿海豚声呐信号中,频率重叠较多的信号混响抑制效果最好;仿生探测方法的性能比标准声呐探测方法有了明显的提高。仿生信号及探测方法可作为一种新型的沉底小目标探测信号及处理方法。

关键词：模糊度函数仿海豚声呐信号仿生探测沉底小目标

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一种适用于高速移动水声通信的多普勒频移因子估计方法

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计算机工程 2016年第9期42卷 100-104页

作者：杨杰周胜源于峰崎桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004 中国科学院深圳先进技术研究院集成电子研究中心广东深圳518055

在水声通信系统中,大多数多普勒频移因子估计方法未能很好地处理相对运动速度较高时计算复杂度与估计精度之间的关系。针对该情况,提出基于快速傅里叶变换(FFT)测频和模糊度函数的联合估计方法。通过FFT对单频脉冲信号进行测频以确定多... 详细信息

在水声通信系统中,大多数多普勒频移因子估计方法未能很好地处理相对运动速度较高时计算复杂度与估计精度之间的关系。针对该情况,提出基于快速傅里叶变换(FFT)测频和模糊度函数的联合估计方法。通过FFT对单频脉冲信号进行测频以确定多普勒频移因子的初步估计范围,再使用模糊度函数法在该范围内进行搜索,得到精确的多普勒频移因子。仿真结果表明,当信噪比大于-20 d B时,该方法在相对运动速度为-60 m/s^60 m/s时能保持高于0.02%的估计精度,且与单独使用模糊度函数的估计方法相比,具有较低的计算复杂度。

关键词：水声通信多普勒频移因子模糊度函数快速傅里叶变换测频单频脉冲信号

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