单通道同频混合信号的最佳接收及盲解调性能界

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作者 于宏毅 查仁鹏 +2 位作者 沈智翔 沈彩耀 胡赟鹏 《通信学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期142-152,共11页

针对混合信号码元序列的最佳检测问题,在同频混合接收基带信号模型的基础上,推导得到联合最大似然盲检测的充分统计量,并给出“混叠波形匹配滤波+符号速率双抽样”的最佳接收机设计。基于充分统计量模型,利用Forney方法推导出了同频混... 针对混合信号码元序列的最佳检测问题,在同频混合接收基带信号模型的基础上,推导得到联合最大似然盲检测的充分统计量,并给出“混叠波形匹配滤波+符号速率双抽样”的最佳接收机设计。基于充分统计量模型,利用Forney方法推导出了同频混合信号单通道盲解调的性能下界。由于最佳接收机的复杂度随等效符号速率抽样信道长度呈指数增长,针对实际应用中的信道截短问题,进一步分析了截短误差对盲解调性能的影响。结果表明,最佳接收机仿真结果与理论性能分析结果吻合,验证了所推导性能界的合理性。 展开更多

关键词 单通道盲分离 最佳接收机 充分统计量 盲分离性能界 成对载波多址

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频率选择性信道下的多天线信号分量合成算法 被引量：7

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作者 沈彩耀 于宏毅 胡赟鹏 《信息工程大学学报》 2012年第1期48-53,共6页

信道的多径效应和噪声会严重地影响信号的通信质量,可以通过空间分集技术提高信噪比和降低多径的影响。针对频率选择性信道下的多天线信号合成问题,给出了一种在未知信道下无需进行符号同步的多天线信号分量合成算法。在频域,该算法按... 信道的多径效应和噪声会严重地影响信号的通信质量,可以通过空间分集技术提高信噪比和降低多径的影响。针对频率选择性信道下的多天线信号合成问题,给出了一种在未知信道下无需进行符号同步的多天线信号分量合成算法。在频域,该算法按照每频点信噪比最大化准则对信号进行加权合成,提高合成输出信号的每个频点信噪比,降低合成信号的衰弱特性。另外,分析了采用FFT实现时的相关问题,并利用常用的QPSK和16QAM信号进行仿真验证,最后对合成前后的信号进行解调。结果表明该算法能够有效地提高信号的接收质量,无需信号的定时同步和载波同步,对信号调制方式透明,为频率选择性信道下的低信噪比信号合成提供了新的解决思路,具有较强的实用价值。 展开更多

关键词 频率选择性信道 最大信噪比 分量合成 多天线 空间分集

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天线组阵中基于SUMPLE算法的故障天线分析 被引量：2

3

作者 沈彩耀 胡赟鹏 于宏毅 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2445-2450,共6页

在大规模天线组阵中,故障天线所引入的噪声会增加阵列的合成输出损失,而在低信噪比下难以用信号检测算法判断组阵天线是否存在故障。针对该问题,在分析故障天线对信号合成影响的基础上,本文提出一种基于SUMPLE算法的权值幅度修正方法实... 在大规模天线组阵中,故障天线所引入的噪声会增加阵列的合成输出损失,而在低信噪比下难以用信号检测算法判断组阵天线是否存在故障。针对该问题,在分析故障天线对信号合成影响的基础上,本文提出一种基于SUMPLE算法的权值幅度修正方法实现天线增益分析,并分析了修正因子对降低故障天线影响的有效性。理论分析与仿真结果表明,权值幅度修正算法能明显降低故障天线的权值幅度,减少了合成增益损失,有利于在大规模天线组阵中故障天线的检测,具有重要的工程应用价值。 展开更多

关键词 天线组阵 SUMPLE算法 合成权值 故障天线

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带限信号时延估计快速算法研究 被引量：3

4

作者 沈彩耀 李红波 +1 位作者 张颋 曾繁景 《信息工程大学学报》 2007年第1期77-80,共4页

针对信号一般有带限的特性,本文利用线性调频Z变换(CZT)的方法对频谱进行细化,提出一种可以满足实际需要的相关峰插值快速算法IBCZT。仿真结果表明该算法可以大大提高时延估计精度和速度,对于宽带相关噪声有一定的抑制作用,更具有实时性。

关键词 时延估计 谱分析 线性调频Z变换 带限信号

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一种变步长LMS自适应滤波算法及分析 被引量：4

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作者 沈彩耀 李红波 《信息工程大学学报》 2006年第2期190-192,203,共4页

文章对已有的一些变步长LMS自适应滤波算法进行了分析,在此基础上,提出了一种新的自适应算法,并且分析了参数的取值对算法性能的影响。该算法具有快速收敛性和较小的稳态误差,而且能够快速跟踪系统的变化和不受非相关噪声的影响,仿真结... 文章对已有的一些变步长LMS自适应滤波算法进行了分析,在此基础上,提出了一种新的自适应算法,并且分析了参数的取值对算法性能的影响。该算法具有快速收敛性和较小的稳态误差,而且能够快速跟踪系统的变化和不受非相关噪声的影响,仿真结果表明,该算法的性能优于已有的算法。 展开更多

关键词 自适应滤波 变步长自适应滤波算法 LMS算法

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采样率转换中Farrow滤波器实现结构研究 被引量：13

6

作者 陈彩莲 于宏毅 +2 位作者 沈彩耀 杨珂 罗柏文 《信息工程大学学报》 2009年第3期329-332,共4页

详细介绍了采样率转换的一种新的硬件实现结构:Farrow滤波器结构,同时也介绍了其派生的改进Farrow结构、TFS和改进TFS,并相互进行特性对比,仿真实验,结果表明Farrow结构是一种可实现任意分数延迟的高效、灵活的采样率转换结构,Farrow结... 详细介绍了采样率转换的一种新的硬件实现结构:Farrow滤波器结构,同时也介绍了其派生的改进Farrow结构、TFS和改进TFS,并相互进行特性对比,仿真实验,结果表明Farrow结构是一种可实现任意分数延迟的高效、灵活的采样率转换结构,Farrow结构适于采样率提高,而TFS适于降采样率;对称改进结构降低复杂性。 展开更多

关键词 采样率转换 FARROW结构 改进Farrow结构 转置Farrow结构 改进TFS

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基于特征值分解的随机分布传感器信号合成增强 被引量：1

7

作者 罗柏文 王戈 +1 位作者 沈彩耀 胡赟鹏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期806-809,共4页

将传感网中随机布设传感器节点所接收到的微弱信号进行合成,可有效增强传感器网络的信号感知能力.本文关注的是该微弱信号的合成权值估计问题.以合成信号的自相关系数作为目标函数,本文提出了一种基于特征值分解的合成权值估计算法.该... 将传感网中随机布设传感器节点所接收到的微弱信号进行合成,可有效增强传感器网络的信号感知能力.本文关注的是该微弱信号的合成权值估计问题.以合成信号的自相关系数作为目标函数,本文提出了一种基于特征值分解的合成权值估计算法.该算法无需估计噪声相关矩阵,适用于噪声方差不一致的环境.数值仿真结果显示,本文提出的基于自相关系数的特征值分解合成权值估计算法,在低信噪比、噪声方差不等的条件下,性能优于以合成信号信噪比或者合成信号功率为目标函数的特征值分解合成权值估计算法. 展开更多

关键词 无线传感器网 信号合成 特征值分解 自相关系数

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基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法性能分析 被引量：3

8

作者 涂启辉 沈彩耀 +1 位作者 于宏毅 胡赟鹏 《信息工程大学学报》 2015年第2期178-182,共5页

通信信道的频率选择性衰落特性和信道噪声都会严重影响信号的接收质量。基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法(FMRC)对多路信号在频域加权合成,能够提高合成信号信噪比,实现频率选择性衰落信道下低信噪比信号的有效接收。文章针... 通信信道的频率选择性衰落特性和信道噪声都会严重影响信号的接收质量。基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法(FMRC)对多路信号在频域加权合成,能够提高合成信号信噪比,实现频率选择性衰落信道下低信噪比信号的有效接收。文章针对该算法的理论性能,对合成信号均衡处理,分别推导了线性均衡器和判决反馈均衡器输出均方误差的理论表达式;证明了该算法与空间分集均衡器(SDE)在性能上的等价性。仿真实验表明,FMRC与SDE性能是一致的,但是在高信噪比下,当单路信道存在深衰落时,FMRC算法通过合成能够改善单路信道的深衰落特性,均衡器输出均方误差性能较SDE更优。 展开更多

关键词 信号合成 最大比合并 频域 性能分析 频率选择性衰落 均衡

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基于频域波形合成的盲空间分集均衡器设计 被引量：1

9

作者 陈紫阳 胡赟鹏 +1 位作者 沈智翔 沈彩耀 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1121-1127,共7页

针对频率选择性衰落信道下的多天线盲接收问题,本文提出了一种新的"合成器-均衡器"盲空间分集均衡器结构.基于频域波形合成、均衡器与软符号信息的联合处理框架,首先设计了频域BLOCK-SUMPLE迭代算法,对多路信号频域合成权值... 针对频率选择性衰落信道下的多天线盲接收问题,本文提出了一种新的"合成器-均衡器"盲空间分集均衡器结构.基于频域波形合成、均衡器与软符号信息的联合处理框架,首先设计了频域BLOCK-SUMPLE迭代算法,对多路信号频域合成权值进行联合估计,实现频率选择性衰落信道下的波形合成.在此基础上,利用均衡器输出软符号信息重构合成参考,对权值相位予以修正,实现对等效合成信道的优化补偿.与传统盲空间分集均衡算法相比,上述算法实现无需训练序列辅助,并且优化了信号分集合并性能,降低了均衡器的设计难度.仿真结果表明,采用新型结构可有效改善衰落信道下的盲接收效果,逼近最佳空间分集均衡器性能. 展开更多

关键词 衰落信道 空间分集均衡器 频域波形合成

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一种基于频域插值的非同频采样信号的补偿方法 被引量：2

10

作者 邓轶亮 于宏毅 沈彩耀 《信息工程大学学报》 2012年第6期702-706,共5页

在异地多天线信号合成中,非同频采样会给合成性能带来损失,因此需要对信号间的采样频率偏差进行估计并补偿。提出了一种基于频域变换的信号采样频率偏差补偿方法,该方法根据采样频率偏差估计值对信号进行不同点数的DFT,通过在频域对齐... 在异地多天线信号合成中,非同频采样会给合成性能带来损失,因此需要对信号间的采样频率偏差进行估计并补偿。提出了一种基于频域变换的信号采样频率偏差补偿方法,该方法根据采样频率偏差估计值对信号进行不同点数的DFT,通过在频域对齐信号的采样点来实现采样频率偏差的补偿,从而达到提高合成信号信噪比的目的。利用两路QPSK信号进行了仿真验证,给出了利用快速傅里叶变换来减小计算量的方案。结果表明,该算法能够较好地对采样频率偏差进行补偿,且能够通过选择不同的FFT算法来节省计算量,为采样频率偏差的补偿提供了新的解决思路。 展开更多

关键词 非同频采样 频率分辨率 频域变换 FFT

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基于频域相位差信息的多天线频谱检测方法研究

11

作者 童昕 张琳 +2 位作者 胡赟鹏 沈彩耀 赵彪 《信息工程大学学报》 2016年第3期257-260,265,共5页

目前多天线频谱检测主要通过对信号能量、循环平稳性等信息进行统计判决实现。针对这一问题,考虑多天线的接收环境,提出一种利用接收信号间频域相位差信息进行频谱检测的算法,并将最小二乘估计应用到实际的频谱检测过程。理论分析与仿... 目前多天线频谱检测主要通过对信号能量、循环平稳性等信息进行统计判决实现。针对这一问题,考虑多天线的接收环境,提出一种利用接收信号间频域相位差信息进行频谱检测的算法,并将最小二乘估计应用到实际的频谱检测过程。理论分析与仿真结果表明,在接收环境较差时,本算法依然可以保持较好的频谱检测性能。 展开更多

关键词 多天线频谱检测 频域相位差 最小二乘估计 线性估计

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无线衰落环境下基于相位平滑的多天线频域SUMPLE合成实现结构

12

作者 陈紫阳 胡赟鹏 +1 位作者 沈彩耀 沈智翔 《信息工程大学学报》 2018年第2期153-157,161,共6页

为应对无线衰落传输环境中非合作接收场景存在信道先验信息缺失问题,将SUMPLE合成算法应用于多天线盲接收系统,设计基于相位平滑的改进频域SUMPLE合成接收结构。通过滑动窗设计实现对频域数据的重叠划分,利用相邻频点的相位约束保证合... 为应对无线衰落传输环境中非合作接收场景存在信道先验信息缺失问题,将SUMPLE合成算法应用于多天线盲接收系统,设计基于相位平滑的改进频域SUMPLE合成接收结构。通过滑动窗设计实现对频域数据的重叠划分,利用相邻频点的相位约束保证合成信号的相位连续性,克服经典SUMPLE算法相位漂移现象带来的性能损失。与现有的频域分量最大比合并算法(FMRC)相比,改进的频域SUMPLE算法以合成信号为参考,在提升合成信号信噪比的同时优化了信号的相位谱,降低了后端均衡器的设计复杂度。理论分析和仿真结果验证了上述接收结构的可行性和有效性。 展开更多

关键词 衰落信道 多天线信号合成 SUMPLE算法

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基于定时信息加权的时差估计方法研究

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作者 姚祥文 沈智翔 +1 位作者 胡赟鹏 沈彩耀 《信息工程大学学报》 2015年第1期25-29,共5页

时差估计问题作为参数提取问题的重要组成部分,一直是信号处理领域研究的热点。针对两路信号模型下的时差估计问题展开研究,利用数字通信信号所具有的逐符号信息传输的特点,提出一种基于定时信息加权的时差估计方法。通过对信号定时信... 时差估计问题作为参数提取问题的重要组成部分,一直是信号处理领域研究的热点。针对两路信号模型下的时差估计问题展开研究,利用数字通信信号所具有的逐符号信息传输的特点,提出一种基于定时信息加权的时差估计方法。通过对信号定时信息提取和广义互相关处理构建关于时差估计的信号模型,最终给出时差估计的最小二乘解。仿真结果表明,该算法较经典的广义互相关法具有更好的估计性能,其性能改善在低信噪比下尤为明显。 展开更多

关键词 时差估计 定时信息 最小二乘

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基于信号合成的QAM联合载波相位跟踪算法

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作者 庄宁 于宏毅 沈彩耀 《信息工程大学学报》 2011年第1期43-47,共5页

针对低信噪比下QAM信号的载波相位跟踪问题,提出一种基于信号合成的联合载波相位跟踪算法。该算法采用判决引导载波恢复环结构,在各路信号分别进行相位捕获后,进行最大比合成与联合相位跟踪。理论分析与仿真结果表明,该算法通过信号合成... 针对低信噪比下QAM信号的载波相位跟踪问题,提出一种基于信号合成的联合载波相位跟踪算法。该算法采用判决引导载波恢复环结构,在各路信号分别进行相位捕获后,进行最大比合成与联合相位跟踪。理论分析与仿真结果表明,该算法通过信号合成,有效提高信号质量,降低误码率;利用合成符号进行联合相位跟踪,大大降低了低信噪比下相位估计误差。该联合载波相位跟踪算法在解调符号端合成,复杂度低,易于实现。 展开更多

关键词 低信噪比 QAM 信号合成 联合载波相位跟踪 判决引导

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