对称的扩展二元相移键控调制解调方法研究

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作者 彭珊 冯熳 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1138-1144,共7页

为了提高扩展二元相移键控(Extended Binary Phase Shift Keying,EBPSK)系统的抗衰落性能,并简化解调器结构,提出了一种对称的扩展二元相移键控(Symmetric-EBPSK,S-EBPSK)调制方式,以"0"、"1"码元对称的调制波形为... 为了提高扩展二元相移键控(Extended Binary Phase Shift Keying,EBPSK)系统的抗衰落性能,并简化解调器结构,提出了一种对称的扩展二元相移键控(Symmetric-EBPSK,S-EBPSK)调制方式,以"0"、"1"码元对称的调制波形为主要特征,采用简单有效的冲击滤波加比较判决的方法来完成解调,并从理论上推导了S-EBPSK系统的功率谱,及加性高斯白噪声(Additional White Gaussian Noise,AWGN)信道下系统的理论误码率公式.仿真结果表明了所提方案实现简单有效,且无论在AWGN信道还是衰落信道下,均表现出了明显的性能优势. 展开更多

关键词 对称的扩展二元相移键控调制 冲击滤波器 比较判决 加性高斯白噪声 平坦瑞利衰落

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一种随机极性MCP-EBPSK调制解调器 被引量：9

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作者 靳一 吴乐南 +1 位作者 冯熳 邓蕾 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1647-1652,共6页

为改善随机极性的连续相应的扩展二元相移键控(CP-EBPSK)调制信号的频谱结构,该文提出一种带功率谱形状调节系数的随机极性修正CP-EBPSK(Modified CP-EBPSK,MCP-EBPSK)调制解调器。阐述了随机极性MCP-EBPSK调制的基本原理,给出了无随机... 为改善随机极性的连续相应的扩展二元相移键控(CP-EBPSK)调制信号的频谱结构,该文提出一种带功率谱形状调节系数的随机极性修正CP-EBPSK(Modified CP-EBPSK,MCP-EBPSK)调制解调器。阐述了随机极性MCP-EBPSK调制的基本原理,给出了无随机极性的MCP-EBPSK调制理论功率谱表达式。同时,设计了合适的数字冲击滤波器用于解调,给出了无编码的随机极性MCP-EBPSK通信系统框图,分析和验证了该类调制信号的功率谱特性和解调性能,并对多径信道上的解调性能进行了仿真。仿真结果表明:新的调制方式通过对功率谱形状的调节,不仅频谱利用率更高,解调性能也更好;现阶段,该系统不适合在无线信道传输,有望在有线信道上率先获得应用。 展开更多

关键词 连续相位的扩展二元相移键控(CP-EBPSK) 功率谱调节系数 MCP-EBPSK 数字冲击滤波器

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EBPSK信号混沌振子检测原理与性能分析 被引量：3

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作者 张嵩 芮国胜 +2 位作者 孙文军 张洋 崔文 《中国电子科学研究院学报》 2011年第5期485-489,共5页

针对扩展二元相移键控(Extended BPSK,EBPSK)信号应用中一直存在的"接收滤波器设计"之技术瓶颈的问题,从数字通信系统对解调的基本要求出发,不追求利用"特殊机理的滤波器"对EBPSK信号进行精确的恢复,而是寻求利用... 针对扩展二元相移键控(Extended BPSK,EBPSK)信号应用中一直存在的"接收滤波器设计"之技术瓶颈的问题,从数字通信系统对解调的基本要求出发,不追求利用"特殊机理的滤波器"对EBPSK信号进行精确的恢复,而是寻求利用混沌振荡器来判断发射端发射的是哪一个波形,从而完成EBPSK信号的解调。据EBPSK调制信号的特点和Duffing振子微弱信号检测原理,研究了EBPSK信号的混沌振子检测原理,设计了EBPSK信号的Duffing解调器,并通过仿真实验验证了该解调器的抗噪声性能。并且提出了Duffing振子利用内置驱动力的能量抗衡噪声概念,从能量的角度解释了Duffing振子的抗噪声机理。 展开更多

关键词 解调 接收滤波器 混沌振子 扩展二元相移键控

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随机极性MCP-EBPSK传输性能 被引量：1

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作者 靳一 吴乐南 +1 位作者 冯熳 邓蕾 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1031-1035,共5页

为提高随机极性的修正连续相位扩展二元相移键控(MCP-EBPSK)调制信号的传输性能,对比了AWGN信道上自适应门限判决、BP神经网络和支持向量机(SVM)判决3种解调方式的解调性能,并引入了RS码和规则LDPC码来进行改善.根据随机极性MCP-EBPSK... 为提高随机极性的修正连续相位扩展二元相移键控(MCP-EBPSK)调制信号的传输性能,对比了AWGN信道上自适应门限判决、BP神经网络和支持向量机(SVM)判决3种解调方式的解调性能,并引入了RS码和规则LDPC码来进行改善.根据随机极性MCP-EBPSK调制原理和数字冲击滤波器特殊滤波机理,设计了基于自适应门限判决、BP神经网络和SVM的解调器.同时,在这3种解调方式性能均不佳时,对RS码和规则LDPC编码的随机极性MCP-EBPSK传输性能进行了仿真.仿真结果表明:在AWGN信道上,自适应门限判决、BP神经网络和SVM三种解调方式的解调性能相差不大;当采用自适应门限判决且误码率为10-4时,RS码和规则LDPC码的编码增益分别约为4 dB和7 dB.因此,引入信道编码可显著改善随机极性MCP-EBPSK的传输性能. 展开更多

关键词 修正连续相位扩展二元相移键控 自适应门限判决 BP神经网络 支持向量机 数字冲击滤波器 编码增益

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多元位置3值连续相位调制解调方法 被引量：1

5

作者 靳一 吴乐南 +1 位作者 何峰 余静 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期641-647,655,共8页

为进一步改善多元位置随机极性改进的连续相位扩展二元相移键控(Modified Extend Binary Phase Shift Keying with Continuous Phase,MCP-EBPSK)调制信号的频谱利用率,充分利用相位调制的位置和极性来携带多进制信息,提出了多元位置的3... 为进一步改善多元位置随机极性改进的连续相位扩展二元相移键控(Modified Extend Binary Phase Shift Keying with Continuous Phase,MCP-EBPSK)调制信号的频谱利用率,充分利用相位调制的位置和极性来携带多进制信息,提出了多元位置的3值MCP-EBPSK调制。阐述了多元位置3值MCP-EBSPK调制原理和基于(Back Propagation,BP)神经网络/支持向量机多分类器的解调器模型,对比和分析了随机极性MCP-EBPSK调制、3值MCP-EBPSK调制,以及多元位置随机极性MCP-EBPSK调制、多元位置3值MCP-EBPSK调制的功率谱、-60dB带宽、频谱利用率和解调性能.仿真结果表明:在保持功率谱结构不变的前提下,新的调制方式不仅提升了码率和频谱利用率,且解调性能更佳. 展开更多

关键词 改进的连续相位扩展二元相移键控(MCP—EBPSK) 频谱利用率 BP神经 网络 支持向量机 功率谱

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超窄带调制信号的特殊滤波分析与仿真 被引量：37

6

作者 冯熳 高鹏 吴乐南 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期227-230,共4页

为了对具有微小波形差的超窄带EBPSK调制信号进行检测,提出了一种特殊的共轭零极点滤波器.该滤波器可将调制的相位信息转化为幅度信息,产生上凸或下凹现象.通过分析分解波形的滤波响应,运用叠加原理对该滤波器产生的特殊现象进行了定性... 为了对具有微小波形差的超窄带EBPSK调制信号进行检测,提出了一种特殊的共轭零极点滤波器.该滤波器可将调制的相位信息转化为幅度信息,产生上凸或下凹现象.通过分析分解波形的滤波响应,运用叠加原理对该滤波器产生的特殊现象进行了定性的解释;利用频率响应的相频特性表达式对其进行了直观分析.实验结果表明:利用零极点滤波器产生的寄生调幅现象可以采用门限判决,从而简化了EBPSK系统接收机结构,仿真的误码率曲线表明了该滤波器对EBPSK传输系统性能有很大的提升作用. 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 数字滤波器 寄生调幅 矢量法 频率响应

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二阶锁相环的EBPSK信号解调分析 被引量：14

7

作者 戚晨皓 陈国强 吴乐南 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期418-421,共4页

高效的调制和解调技术对数据传输具有重要的意义。该文在已有的EBPSK传输系统基础上,详细讨论了EBPSK信号采用二阶锁相环解调时鉴相器的输出信号结构。首先通过建立锁相环的线性化模型,对比分析了不同阻尼系数的相位阶跃误差响应和矩形... 高效的调制和解调技术对数据传输具有重要的意义。该文在已有的EBPSK传输系统基础上,详细讨论了EBPSK信号采用二阶锁相环解调时鉴相器的输出信号结构。首先通过建立锁相环的线性化模型,对比分析了不同阻尼系数的相位阶跃误差响应和矩形相位误差响应,推导了理想状态下鉴相器输出的波形表达式。其次在包含窄带高斯噪声的条件下研究了EBPSK信号解调的最佳积分限取值,给出了相应的仿真结果。分析表明,在一定的信噪比条件下,只要锁相环能由捕获状态恢复到跟踪状态,就能保证EBPSK信号的有效解调。 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 锁相环 鉴相器 低通滤波

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EBPSK调制的波形优化 被引量：13

8

作者 张士凯 吴乐南 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期564-568,共5页

为使调制波形适应不同信道条件,利用扩展的二元相移键控(EBPSK)功率谱结构及特性对其基本波形进行优化,得到带宽更窄、边带抑制水平更好的EBPSK调制波形.通过修改基本调制波形表达式,控制已调信号功率谱中线谱的分布.在波形结构表达式... 为使调制波形适应不同信道条件,利用扩展的二元相移键控(EBPSK)功率谱结构及特性对其基本波形进行优化,得到带宽更窄、边带抑制水平更好的EBPSK调制波形.通过修改基本调制波形表达式,控制已调信号功率谱中线谱的分布.在波形结构表达式中引入波控参数α,通过调节该参数,可以自由控制边带抑制水平及载波强度,以适应不同信道干扰条件,实现自适应调制.选择合适的调制指数及波控参数α,可以使边带低于-60dB,因而,可利用现有的频谱间隙实现混合调制,共享频谱,提高频谱效率. 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 功率谱 带宽 波形优化

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采用复合调制的AM广播功率谱分析 被引量：7

9

作者 戚晨皓 吴乐南 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期583-588,共6页

分析采用EBPSK/DSB-AM复合调制的AM广播发射信号功率谱,给出复合传输系统的结构和发射信号的波形表达式.以美国FCC规定的功率谱发射掩模和我国关于AM发射机基本参数的国家标准为具体指标,对比了通过几种不同的发射滤波器后复合调制信号... 分析采用EBPSK/DSB-AM复合调制的AM广播发射信号功率谱,给出复合传输系统的结构和发射信号的波形表达式.以美国FCC规定的功率谱发射掩模和我国关于AM发射机基本参数的国家标准为具体指标,对比了通过几种不同的发射滤波器后复合调制信号的功率谱结构,以及相应的数据传输性能.系统仿真表明,在满足给定发射信号功率谱衰减和一定的信噪比条件下,模拟AM广播和EBPSK数据传输都能获得良好的性能. 展开更多

关键词 功率谱 AM广播 扩展的二元相移键控 FCC功率谱掩模

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EBPSK载波同步中的相位误差分析 被引量：3

10

作者 戚晨皓 陈国强 吴乐南 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2166-2170,共5页

载波同步是通信中的重要环节。该文分析了EBPSK载波同步中的相位误差。首先在包含窄带高斯噪声的条件下,通过建立锁相环线性化模型,推导了EBPSK载波恢复中的输出相位噪声方差;其次在相同的参数条件下,与BPSK的平方环和Costas环输出相位... 载波同步是通信中的重要环节。该文分析了EBPSK载波同步中的相位误差。首先在包含窄带高斯噪声的条件下,通过建立锁相环线性化模型,推导了EBPSK载波恢复中的输出相位噪声方差;其次在相同的参数条件下,与BPSK的平方环和Costas环输出相位噪声方差进行对比,给出了不同输入信噪比和环路带宽下的仿真结果。研究表明,在EBPSK占空比1:9,相位跳变π/4,输入信噪比小于6 dB时,恢复出的载波要比BPSK更加精确。 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 锁相环 相位噪声方差 环路滤波器

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一种基于时分的EBPSK多载波实现方式 被引量：2

11

作者 张鹏 吴乐南 苗圃 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期227-231,共5页

为了实现扩展的二元相移键控(EBPSK)调制的多载波传输,提出了一种基于时分的EBPSK多载波实现方式.首先,利用叠加原理,通过观察冲击滤波器的输出波形,分析了多路EBPSK信号间干扰的原因;然后,给出了消除信号间干扰的具体思路,即将临道信... 为了实现扩展的二元相移键控(EBPSK)调制的多载波传输,提出了一种基于时分的EBPSK多载波实现方式.首先,利用叠加原理,通过观察冲击滤波器的输出波形,分析了多路EBPSK信号间干扰的原因;然后,给出了消除信号间干扰的具体思路,即将临道信号相对延迟,使各路载波的判决区域在时间上区分开,避免判决区域的碰撞;最后,通过仿真,对比了不同时间保护间隔下基于时分的EBPSK多载波与单载波的误码率性能.仿真结果表明,时间保护间隔为0时干扰较大,多载波的误码率性能较差.在合适的时间保护间隔下,多载波的误码率性能几乎与单载波一致.基于时分的EBPSK多载波实现方式能够有效消除各路EBPSK信号间的干扰,使得多路EBPSK信号同时传输且误码率性能损失不明显. 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 冲击滤波器 时分 多载波 EXTENDED BINARY PHASE SHIFT keying (EBPSK)

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基于几何特征的调制波形优化方法 被引量：6

12

作者 张士凯 吴乐南 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期673-677,共5页

为提高频带效率,探索更有利于频谱紧缩的调制波形,根据二元相移键控调制波形的几何特征,通过数学分析与推导,提出了基于几何特征的卡圆和正弦插入波形优化方法.把提出的优化方法应用于EBPSK调制,使其调制波形的相位突变趋于平滑,功率谱... 为提高频带效率,探索更有利于频谱紧缩的调制波形,根据二元相移键控调制波形的几何特征,通过数学分析与推导,提出了基于几何特征的卡圆和正弦插入波形优化方法.把提出的优化方法应用于EBPSK调制,使其调制波形的相位突变趋于平滑,功率谱边带大大衰减,频谱得到紧缩,获得了较好的频谱特性.仿真表明,优化后的EBPSK调制与优化前的EBPSK调制具有几乎相同的误码率,验证了该优化方法的可行性.把提出的优化方法进一步与控制周期线谱成分的优化方法结合,得到了传输带宽更窄、边带抑制更好的EBPSK调制波形.该方法可以完全数字化实现,因而,可以简化发送设备,甚至省去发送成型滤波器. 展开更多

关键词 几何特征 波形优化 扩展的二元相移键控(EBPSK)

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EBPSK编码调制的二次监视雷达测速性能分析

13

作者 卢从慧 李玉书 吴乐南 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期692-696,共5页

为了解决二次监视雷达(SSR)接收到目标应答信号时受到异步干扰的问题,在SSR对目标的应答信号的脉冲宽度内,引入扩展二元相移键控(EBPSK)对载波进行相位编码调制.理论分析了SSR系统中速度与频偏的关系,通过研究EBPSK相位调制脉冲的波形特... 为了解决二次监视雷达(SSR)接收到目标应答信号时受到异步干扰的问题,在SSR对目标的应答信号的脉冲宽度内,引入扩展二元相移键控(EBPSK)对载波进行相位编码调制.理论分析了SSR系统中速度与频偏的关系,通过研究EBPSK相位调制脉冲的波形特点,提出了将EBPSK相位编码脉冲信号作为SSR系统应答信号的方案,从而有效利用异步干扰提升双基站SSR系统的目标测速精度.理论分析与仿真实验结果表明,在目标测速精度方面,EBPSK相位编码的双基站SSR系统明显优于EBPSK相位编码以及纯正弦调制脉冲的单基站SSR系统.因此,验证了EBPSK相位编码脉冲信号在双基站雷达系统中的有效性和可行性. 展开更多

关键词 二次监视雷达 扩展二元相移键控 测速 频偏

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基于IM-SAPSO和SVM的EBPSK检测器设计 被引量：1

14

作者 靳一 王继武 吴乐南 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期141-145,共5页

参数选择对于支持向量机(support vector machine,SVM)的分类性能很重要,其本质是搜索寻优.该文提出以最小化K-fold交叉验证误差为目标,以改进模拟退火粒子群优化算法(improved simulated annealingparticle swarm optimization,IM-SAP... 参数选择对于支持向量机(support vector machine,SVM)的分类性能很重要,其本质是搜索寻优.该文提出以最小化K-fold交叉验证误差为目标,以改进模拟退火粒子群优化算法(improved simulated annealingparticle swarm optimization,IM-SAPSO)为寻优方法的SVM参数优化方法.利用优化的SVM对扩展的二元相移键控(extended binary phase shift keying,EBPSK)通信系统中经冲击滤波器的"0"和"1"码元进行分类,并和基于SVM、PSO-SVM以及幅度积分判决的EBPSK检测器进行性能对比.仿真结果表明:基于IMSAPSO和SVM的EBPSK检测器性能明显好于其他3种检测器. 展开更多

关键词 支持向量机 模拟退火粒子群优化算法 扩展的二元相移键控 冲击滤波器 幅度积分判决

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EBPSK系统抗脉冲干扰性能研究 被引量：1

15

作者 冯熳 李铜川 吴乐南 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2010年第4期28-30,共3页

首先介绍了扩展的二元相移键控(EBPSK)调制波形及脉冲干扰模型,提出了一种简单的基于冲击滤波器和限幅的抗干扰传输模型,从理论上分析了该系统对抗脉冲干扰的优势。仿真实验表明,在严重的脉冲干扰情况下,EBPSK系统表现出超强的抗干扰能... 首先介绍了扩展的二元相移键控(EBPSK)调制波形及脉冲干扰模型,提出了一种简单的基于冲击滤波器和限幅的抗干扰传输模型,从理论上分析了该系统对抗脉冲干扰的优势。仿真实验表明,在严重的脉冲干扰情况下,EBPSK系统表现出超强的抗干扰能力,同时,也通过误码率曲线表明了基于限幅的系统模型的有效性,从而为超窄带的EBPSK系统迈入实际应用阶段奠定了基础。 展开更多

关键词 超窄带 扩展的二元相移键控 脉冲干扰 冲击滤波器 限幅

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基于自制小波的EBPSK信号检测器

16

作者 冯熳 宋文慧 吴乐南 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期559-563,共5页

针对全新的高速高效调制方案——扩展的二元相移键控(EBPSK)调制的微小调制差别检测难题,在研究EBPSK调制波形及简单的冲击幅度检测的基础上,提出了一种基于自制小波的EBPSK检测器,其中自制小波是基于通过冲击滤波器后产生的冲击波形包... 针对全新的高速高效调制方案——扩展的二元相移键控(EBPSK)调制的微小调制差别检测难题,在研究EBPSK调制波形及简单的冲击幅度检测的基础上,提出了一种基于自制小波的EBPSK检测器,其中自制小波是基于通过冲击滤波器后产生的冲击波形包络来构造的。通过仿真实验进行了与一些经典的小波检测器的比较,结果表明在加性高斯白噪声(AWGN)信道下,基于自制小波的EBPSK检测器性能更佳,在较低的信噪比条件下,仍能较好地检测出信号的位置和尺度,且算法实现复杂度较低。 展开更多

关键词 自制小波 超窄带(UNB) 扩展的二元相移键控(EBPSK) 冲击滤波器 检测

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DS-SS/EBPSK调制的码分多址研究

17

作者 张鹏 吴乐南 《电信科学》 北大核心 2015年第1期41-45,58,共5页

为了实现直序扩频扩展的二元相移键控(DS-SS/EBPSK)调制的多址通信,研究了一种DS-SS/EBPSK调制的码分多址实现方法。首先对DS-SS/EBPSK调制信号进行分析,公式化表述了DS-SS/EBPSK的调制过程,得到了可用于解扩和码分多址的等效扩频序列;... 为了实现直序扩频扩展的二元相移键控(DS-SS/EBPSK)调制的多址通信,研究了一种DS-SS/EBPSK调制的码分多址实现方法。首先对DS-SS/EBPSK调制信号进行分析,公式化表述了DS-SS/EBPSK的调制过程,得到了可用于解扩和码分多址的等效扩频序列;在此基础上,设计了相关接收机对DS-SS/EBPSK调制信号进行检测,利用不同用户扩频序列互相关很小的特点实现多址传输;最后以m序列为例,仿真了期望用户的误码性能与用户数量和m序列周期长度的关系。仿真结果验证了此种码分多址实现方式的可行性,同时也表明多用户的干扰程度取决于扩频序列之间的互相关性。 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 直序扩频 码分多址 M序列 互相关性

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二次雷达异步干扰抑制 被引量：5

18

作者 卢从慧 李玉书 吴乐南 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1081-1087,共7页

针对两部二次雷达询问机触发同一个目标应答机时各雷达接收机测距的异步干扰和多应答信号回波混叠的问题,在现有的雷达脉冲宽度内引入扩展的二元相移键控作为载波相位调制方式,计算了单部二次雷达脉冲测距的克拉美-罗下限与最大似然估计... 针对两部二次雷达询问机触发同一个目标应答机时各雷达接收机测距的异步干扰和多应答信号回波混叠的问题,在现有的雷达脉冲宽度内引入扩展的二元相移键控作为载波相位调制方式,计算了单部二次雷达脉冲测距的克拉美-罗下限与最大似然估计值,分析并仿真了多回波混叠时编码系统的检测性能.理论与仿真结果表明,两部询问机在不同时延时总体测距精度非常接近单个询问机,有效抑制了异步干扰. 展开更多

关键词 二次监视雷达 扩展的二元相移键控 异步干扰 测距 信号检测

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频域带限EBPSK信号正交性分析以及误码性能

19

作者 张野 戚晓晶 《舰船电子工程》 2012年第9期66-67,81,共3页

随着通信系统的发展,频率资源严重不足与信息的高速可靠传输存在着日益突出的矛盾,因此高效频谱利用率的数据传输技术已成为当代通信系统追求的目标。超窄带通信技术是一种可以提供极高频谱利用率的技术,而扩展的二进制移相键控(EBPSK)... 随着通信系统的发展,频率资源严重不足与信息的高速可靠传输存在着日益突出的矛盾,因此高效频谱利用率的数据传输技术已成为当代通信系统追求的目标。超窄带通信技术是一种可以提供极高频谱利用率的技术,而扩展的二进制移相键控(EBPSK)正是一种重要的带通型超窄带调制技术,其采用跳变相位和跳变持续时间两个调制因素改变已调波形,是一种具有高能量利用率的新型超窄带调制技术。由于能量高度集中在中心频率周围,理论上可实现超窄带通信。研究了已调信号之间的相关性,并根据信号功率谱密度不同衰减所对应的信号衰减带宽,仿真了带限信号之间的相关系数和不同带限信号的误码率,分析了EBPSK带限信号波形样本的相关性以及误码性能。 展开更多

关键词 扩展的二元相移键控 频域带限信号 带限信号相关性 误码率

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