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Fast method for spreading sequence estimation of DSSS signal based on maximum likelihood function 被引量:12
1
作者 Yanhua Peng Bin Tang Ming Lv 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第6期948-953,共6页
To estimate the spreading sequence of the direct sequence spread spectrum (DSSS) signal, a fast algorithm based on maximum likelihood function is proposed, and the theoretical derivation of the algorithm is provided. ... To estimate the spreading sequence of the direct sequence spread spectrum (DSSS) signal, a fast algorithm based on maximum likelihood function is proposed, and the theoretical derivation of the algorithm is provided. By simplifying the objective function of maximum likelihood estimation, the algorithm can realize sequence synchronization and sequence estimation via adaptive iteration and sliding window. Since it avoids the correlation matrix computation, the algorithm significantly reduces the storage requirement and the computation complexity. Simulations show that it is a fast convergent algorithm, and can perform well in low signal to noise ratio (SNR). 展开更多
关键词 direct sequence spread spectrum (dsss signal spreading sequence maximum likelihood estimation (MLE).
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基于延迟相乘和能量累积的DSSS信号参数估计算法 被引量:1
2
作者 熊辉 王鹰 +1 位作者 张颖光 常琳 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期2227-2232,共6页
针对直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)信号截获和参数盲估计问题,提出了一种采用延迟相乘和能量累积实现DSSS信号参数估计的新方法。该算法采用延迟相乘估计伪随机码(pseudonoise,PN)周期,将延迟相乘序列分成连续的... 针对直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)信号截获和参数盲估计问题,提出了一种采用延迟相乘和能量累积实现DSSS信号参数估计的新方法。该算法采用延迟相乘估计伪随机码(pseudonoise,PN)周期,将延迟相乘序列分成连续的片断,通过累积能量最大值搜索估计信息码周期,实现了PN码序列和信息序列的估计。理论分析和仿真结果表明,在加性高斯白噪声条件下,对扩频增益为GpdB的DSSS信号,在信噪比高于-Gp/2 dB的条件下,该算法能够实现稳定的参数提取。该算法不需要预先设定门限和参数,适合采用硬件设计实现。 展开更多
关键词 直接序列扩频信号 信号截获 延迟相乘 能量累积
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基于时变白化滤波器的DSSS系统干扰盲检测 被引量:4
3
作者 陈晓威 杨文革 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1981-1988,共8页
将循环维纳滤波应用于直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)系统的干扰检测,并提出了一种干扰盲检测器,称之为时变白化滤波检测器。由于DSSS信号和干扰信号具有不同的循环平稳特征,因此可以调整时变白化滤波检测器的滤... 将循环维纳滤波应用于直接序列扩频(direct sequence spread spectrum,DSSS)系统的干扰检测,并提出了一种干扰盲检测器,称之为时变白化滤波检测器。由于DSSS信号和干扰信号具有不同的循环平稳特征,因此可以调整时变白化滤波检测器的滤波器系数,使干扰检测器的输出只包含背景噪声和干扰信号,从而实现干扰盲检测。仿真结果表明,采用本文提出的循环平稳干扰检测器的DSSS接收系统能够在较大的干信比范围内检测干扰信号的存在,并且在性能上优于时不变白化滤波检测器。 展开更多
关键词 循环平稳信号 直接序列扩频通信 频域频移滤波器 干扰检测
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一种基于ITD算法的直扩信号检测算法 被引量:15
4
作者 安金坤 田斌 +2 位作者 孙永军 易克初 于全 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期1178-1182,共5页
固有时间尺度分解(ITD)算法是一种局域波分解算法,该文对直接序列扩频信号ITD分解,提出了一种通过频域粗搜索和细搜索分别检测直扩信号码片速率和载波频率的快速算法。该算法以瞬时幅度作为分析参量,先设置截止频率对信号低通滤波处理,... 固有时间尺度分解(ITD)算法是一种局域波分解算法,该文对直接序列扩频信号ITD分解,提出了一种通过频域粗搜索和细搜索分别检测直扩信号码片速率和载波频率的快速算法。该算法以瞬时幅度作为分析参量,先设置截止频率对信号低通滤波处理,并通过引入伴随频率达到抑制噪声的目的,利用了固有时间尺度分解算法时频分辨率高,运算速度快的优势。仿真结果显示在-15dB信噪比下能够有效地检测出码片速率和载波频率。 展开更多
关键词 信号检测 固有时间尺度分解(ITD) 经验模态分解(EMD) 局域波分析 直扩信号(dsss)
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长码直扩信号的符号速率盲估计方法 被引量:10
5
作者 徐海源 王丰华 +1 位作者 黄知涛 周一宇 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期44-48,共5页
针对长码直接序列扩频(DSSS)信号的符号速率估计的难题,提出了基于相关处理的方法。该方法首先估计长码直扩信号的相关函数二阶矩,然后将相关函数二阶矩的估计作为输入信号进行预处理,以去除扩频码周期处的峰值。对预处理后的信号再次... 针对长码直接序列扩频(DSSS)信号的符号速率估计的难题,提出了基于相关处理的方法。该方法首先估计长码直扩信号的相关函数二阶矩,然后将相关函数二阶矩的估计作为输入信号进行预处理,以去除扩频码周期处的峰值。对预处理后的信号再次进行自相关处理,则所得的信号的频谱中含有符号速率谱线。理论分析和计算机仿真证明了所提出的算法的有效性。 展开更多
关键词 参数估计 相关函数二阶矩 符号速率 长码直扩信号
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研究片内多径分离技术在基于RSSI定位中的应用 被引量:6
6
作者 罗炬锋 邱云周 +1 位作者 付耀先 袁晓兵 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期891-895,共5页
无线传感器网络中基于接收信号强度指示(RSSI)的定位易受多径干扰。传统的基于RSSI定位方法主要通过增加测距样本来抵抗多径干扰,而在物理层研究抗多径干扰的较少。该文将片内多径分离技术应用于基于RSSI的定位中,通过抽取每个码片的第... 无线传感器网络中基于接收信号强度指示(RSSI)的定位易受多径干扰。传统的基于RSSI定位方法主要通过增加测距样本来抵抗多径干扰,而在物理层研究抗多径干扰的较少。该文将片内多径分离技术应用于基于RSSI的定位中,通过抽取每个码片的第1个采样点进行相关解扩得到分离多径后的直达径,并求其功率得到抗多径干扰的RSSI值。理论分析其多径的分离能力,信噪比损失情况。最后通过仿真比较了传统方法与该文方法求得的RSSI值方差,该文方法在多径信道下的方差更小。 展开更多
关键词 无线传感器网络 直接序列扩频 定位 接收信号强度指示 片内多径分离
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PN码相位精确测量的累加最小二乘法 被引量:4
7
作者 张波 郭英 +2 位作者 齐子森 张东伟 张坤峰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2265-2270,共6页
利用最小二乘(LS)法可以实现PN码相位的精确测量,但该方法对粗同步要求高,难以满足实际工程需求。给出了一种新的累加LS法的实现结构,在该结构下根据鉴相曲线的波形变化特征,利用累加后的离散鉴相曲线的最大值和最小值点作为特征基准点... 利用最小二乘(LS)法可以实现PN码相位的精确测量,但该方法对粗同步要求高,难以满足实际工程需求。给出了一种新的累加LS法的实现结构,在该结构下根据鉴相曲线的波形变化特征,利用累加后的离散鉴相曲线的最大值和最小值点作为特征基准点,取最值之间的数据进行LS线性拟合,实现粗同步于半个码元宽度以内的伪码相位精确测量。理论分析表明,该方法的鉴相特性呈线性特征,可以有效使用累加LS线性拟合方法。仿真结果表明,该方法相比于其他方法使用范围更广,测量精度更高。 展开更多
关键词 直序扩频(dsss)信号 PN码 精确测量 最小二乘(LS)法 鉴相曲线
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非周期长码直扩信号的伪随机码盲估计 被引量:15
8
作者 赵知劲 顾骁炜 +1 位作者 沈雷 詹毅 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期23-30,共8页
研究了m序列三阶相关函数特性,证明了不同周期m序列三阶相关函数存在共同峰,推导得到共同峰的特性以及共同峰坐标与m序列本原多项式之间对应关系,基于上述理论提出了非合作通信下的非周期长码直扩信号伪随机码估计方法。加性高斯白噪声... 研究了m序列三阶相关函数特性,证明了不同周期m序列三阶相关函数存在共同峰,推导得到共同峰的特性以及共同峰坐标与m序列本原多项式之间对应关系,基于上述理论提出了非合作通信下的非周期长码直扩信号伪随机码估计方法。加性高斯白噪声下的仿真结果表明,本方法仅需1/4倍长码周期长度信号和4 d B信噪比,估计非周期长码直扩信号的扩频码和长扰码的正确概率就可达到99%以上。 展开更多
关键词 三阶相关理论 非周期长码直扩信号 共同峰 伪随机码估计
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基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列盲估计方法 被引量:17
9
作者 沈斌 王建新 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2098-2103,共6页
针对非合作扩频通信中直扩信号伪码序列的盲估计问题,在已知码片速率和伪码周期的前提下,该文提出一种基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列的盲估计方法。该方法对接收信号构成的观测矩阵进行奇异值分解,通过左奇异向量实现伪... 针对非合作扩频通信中直扩信号伪码序列的盲估计问题,在已知码片速率和伪码周期的前提下,该文提出一种基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列的盲估计方法。该方法对接收信号构成的观测矩阵进行奇异值分解,通过左奇异向量实现伪码序列估计的盲估计。同时,通过右奇异向量可以在信号序列未同步和伪码序列未知的情况下实现信息序列的盲估计。仿真实验结果表明该算法具有精确度高、稳定性高、计算量小和观测时间短等优点。 展开更多
关键词 扩频通信 直接序列扩频信号 伪码序列盲估计 信息序列盲估计 奇异值分解
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非合作水声低载噪比直接序列扩频信号的载频估计方法 被引量:6
10
作者 王晓燕 朱志峰 方世良 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2438-2442,共5页
在非合作条件下,该文针对水声直接序列二相调制扩频信号的载频估计,提出了一种在载噪比较低和信号产生较大畸变情况下仍保持一定估计准确度的方法。分析了该类信号的功率谱特性,利用其载频处的谱包络下凹特性,提出功率谱包络局部极小值... 在非合作条件下,该文针对水声直接序列二相调制扩频信号的载频估计,提出了一种在载噪比较低和信号产生较大畸变情况下仍保持一定估计准确度的方法。分析了该类信号的功率谱特性,利用其载频处的谱包络下凹特性,提出功率谱包络局部极小值载频估计方法。论文采用重心法获得载频初值,再通过初值附近的局部最小值搜索以获得载频的精确估计。该算法复杂度低,低载噪比和信号失真情况下鲁棒性好,具有一定的实用价值。采用蒙特卡洛方法进行了仿真验证与性能评估,仿真结果与理论分析一致。海试结果也验证了该方法的可行性与实用性。 展开更多
关键词 水声信号处理 直接序列扩频信号 低载噪比 载频估计 非合作
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窄带干扰条件下含有未知载频的直扩信号的伪码序列估计 被引量:10
11
作者 沈斌 王建新 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1556-1561,共6页
为了解决窄带干扰条件下含有未知载频的直扩信号的伪码序列的估计问题,该文在已知码片速率和伪码周期的前提下,提出一种结合矩阵特征分解和线性调频Z变换的伪码序列盲估计算法。该方法对接收信号分段获得观察向量,并对观察向量的相关矩... 为了解决窄带干扰条件下含有未知载频的直扩信号的伪码序列的估计问题,该文在已知码片速率和伪码周期的前提下,提出一种结合矩阵特征分解和线性调频Z变换的伪码序列盲估计算法。该方法对接收信号分段获得观察向量,并对观察向量的相关矩阵进行特征分解,最后应用改进的最小描述长度(MDL)准则和线性调频Z变换(CZT)对特征向量进行处理,可以估计出窄带干扰信号,同时还可以估计出信号的载频和伪码序列。仿真实验给出了不同干扰信号和不同伪码序列长度时算法的性能曲线,理论分析和仿真结果都表明了该方法能有效地工作在较低的信噪比下。 展开更多
关键词 扩频通信 直接序列扩频信号 伪码序列盲估计 窄带干扰 未知载频 特征分解
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基于最小二乘的同步多用户非周期长码直扩信号扩频序列估计 被引量:9
12
作者 张天骐 强幸子 +1 位作者 马宝泽 王俊霞 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1113-1123,共11页
针对低信噪比下同步多用户非周期长码直扩信号的扩频序列估计问题,提出了一种基于嵌套迭代最小二乘投影算法的扩频序列估计方法.首先,将同步多用户非周期长码直扩信号等效为含有缺失数据的相应的短码直扩信号.然后,利用最大似然估计理... 针对低信噪比下同步多用户非周期长码直扩信号的扩频序列估计问题,提出了一种基于嵌套迭代最小二乘投影算法的扩频序列估计方法.首先,将同步多用户非周期长码直扩信号等效为含有缺失数据的相应的短码直扩信号.然后,利用最大似然估计理论对相应的短码直扩信号进行数学分析,构建扩频序列估计的数学模型.最后,利用一种嵌套迭代最小二乘投影算法来实现扩频序列的估计.研究表明,该算法在低信噪比(小于-10dB)情况下,对多用户(多达10路)扩频序列的估计有着良好的性能表现. 展开更多
关键词 长码直扩信号 缺失数据模型 最大似然估计 嵌套迭代最小二乘投影算法
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基于匹配信号变换的非线性调频干扰抑制方法 被引量:2
13
作者 邵高平 安建平 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期83-87,共5页
根据匹配信号变换特性,提出了一个基于匹配信号变换(MST)的特定时频结构(双曲线型、指数型)非线性调频干扰的抑制方法.推导和分析了基于匹配信号变换的参数估计均方误差,该误差与相位函数有关.仿真结果验证了该干扰抑制方法不仅能有效... 根据匹配信号变换特性,提出了一个基于匹配信号变换(MST)的特定时频结构(双曲线型、指数型)非线性调频干扰的抑制方法.推导和分析了基于匹配信号变换的参数估计均方误差,该误差与相位函数有关.仿真结果验证了该干扰抑制方法不仅能有效抑制单分量、多分量的特定时频结构非线性调频干扰,而且容易实现,提高了干扰抑制算法的时效性. 展开更多
关键词 匹配信号变换 干扰抑制 非线性调频干扰 直扩通信系统
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基于特征函数和矩阵代数的卷积直扩信号分离 被引量:2
14
作者 汤辉 王殊 《信号处理》 CSCD 北大核心 2012年第10期1483-1492,共10页
针对多个直接序列扩频信号在多径信道传输后的卷积盲分离问题,提出了一个基于特征函数和矩阵代数的卷积盲分离方法。首先利用多传感器的条件,构建生成信号模型,且证明此模型符合独立子空间分析的基本条件;接着通过引入独立子空间分析的... 针对多个直接序列扩频信号在多径信道传输后的卷积盲分离问题,提出了一个基于特征函数和矩阵代数的卷积盲分离方法。首先利用多传感器的条件,构建生成信号模型,且证明此模型符合独立子空间分析的基本条件;接着通过引入独立子空间分析的定义,证明直扩信号源的特征函数的Hessian矩阵满足块对角化性质;然后利用矩阵代数中矩阵分解的方法,将多个矩阵的联合块对角化问题转化为求取某个矩阵代数的可交换代数的一般性矩阵问题。当这个一般性矩阵被对角化时,卷积盲分离问题求解简化为求取一组齐次线性方程组的一个随机解。理论分析还表明,当噪声信号为高斯白噪声且具有相同的能量时,算法对于噪声具有非常强的鲁棒性。最后通过计算机仿真和与现有算法的比较,验证了新算法的有效性和可靠性,且具有更好的分离性能和相对更少的约束条件。新算法的不足之处是所需传感器数目较多,但在大规模传感器条件下能满足要求。 展开更多
关键词 直接序列扩频信号 多径信道 联合分块对角化 特征函数 矩阵代数
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基于Chip延迟与矩分析的扩频序列估计方法
15
作者 董占奇 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期47-49,共3页
提出通过Chip延迟相乘与相关矩分析的方法实现对直扩信号扩频序列的估计,理论分析与计算机仿真显示该方法不但能实现对直扩信号扩频序列的估计,而且能提供序列的同步信息,并能适应对直扩信号检测的低信噪比要求.
关键词 直扩信号 Chip延迟相乘 相关矩分析 扩频序列 盲估计
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一种基于调制m序列的直接序列扩频信号调制方法 被引量:14
16
作者 曾凌川 白燕 +3 位作者 卢晓春 袁洪 宿晨庚 吴小婧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期2156-2164,共9页
为提高直接序列扩频通信系统的频谱利用率,该文提出在m序列周期等于信息比特位宽整数倍情况下的直接序列扩频信号——调制m序列的信号调制与解调方法(m-DSSS)。首先结合调制m序列相关性数值仿真结果验证m-DSSS信号捕获可行性,然后根据... 为提高直接序列扩频通信系统的频谱利用率,该文提出在m序列周期等于信息比特位宽整数倍情况下的直接序列扩频信号——调制m序列的信号调制与解调方法(m-DSSS)。首先结合调制m序列相关性数值仿真结果验证m-DSSS信号捕获可行性,然后根据信息比特的排列组合情况,设计一种基于多通道的m-DSSS信号调制和解调方法,并对m-DSSS信号通过加性高斯白噪声信道后的抗干扰能力建立数学模型。最后在相同频谱利用率条件下,与码移键控(CSK)调制方式进行了仿真对比试验。仿真结果表明,m-DSSS信号不仅比CSK信号具有更低的副峰,且当载波采用BPSK调制时,m-DSSS还可通过判断极性来辅助信号捕获,在误码率优于1e-3条件下,m-DSSS信号比CSK信号有2 dB以上优势,验证了m-DSSS调制用于直扩系统的可行性。 展开更多
关键词 直接序列扩频 伪随机序列 调制m序列 信号调制
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基于SSME的DS/SS信号码速率估计算法 被引量:3
17
作者 彭艳华 唐斌 吕明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1649-1653,共5页
针对直接序列扩频(DS/SS)信号的码速率盲估计问题,该文提出了一种基于分离符号矩估计(SSME)的新算法。在加性高斯白噪声(AWGN)背景下,通过分析直扩信号符号速率和码片速率以及码片速率与信噪比之间的关系,论证了该算法的有效性。计算机... 针对直接序列扩频(DS/SS)信号的码速率盲估计问题,该文提出了一种基于分离符号矩估计(SSME)的新算法。在加性高斯白噪声(AWGN)背景下,通过分析直扩信号符号速率和码片速率以及码片速率与信噪比之间的关系,论证了该算法的有效性。计算机仿真结果表明,该算法在较低的信噪比下可正确地估计出直扩信号码片速率,且可通过增加采样数据长度来提高码片速率估计的精度。 展开更多
关键词 信号处理 直接序列扩频信号 码速率 分离符号矩估计 信噪比
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一种利用压缩感知改进的PMF-FFT扩频捕获算法 被引量:11
18
作者 王凯 吴斌 汪勃 《电讯技术》 北大核心 2018年第6期661-667,共7页
为了实现直接序列扩频(DSSS)信号快速捕获的同时降低数据量和硬件资源消耗,引入了压缩感知理论改进部分匹配滤波-快速傅里叶变换(PMF-FFT)算法,提出了基于压缩感知改进的部分匹配滤波-快速傅里叶变换(CSPMF-FFT)算法。该算法将PMF-FFT... 为了实现直接序列扩频(DSSS)信号快速捕获的同时降低数据量和硬件资源消耗,引入了压缩感知理论改进部分匹配滤波-快速傅里叶变换(PMF-FFT)算法,提出了基于压缩感知改进的部分匹配滤波-快速傅里叶变换(CSPMF-FFT)算法。该算法将PMF-FFT算法与压缩感知理论相结合,先对信号进行稀疏性分析和压缩观测,然后从少量压缩观测值中重构信号,并利用输出的峰值信息估算信号的多普勒频移和码相位,从而实现捕获。理论分析和仿真实验表明,相较于PMF-FFT捕获算法,CSPMF-FFT算法能在成功完成捕获的同时有效地减少相关器的数目和FFT变换的运算量,从而降低系统数据量和硬件资源压力,为基于压缩感知的扩频信号处理技术研究奠定了基础。 展开更多
关键词 航天测控通信 直接序列扩频信号 信号捕获 压缩感知 部分匹配滤波 快速傅里叶变换
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基于特征值分解的直扩信号信息序列和伪码序列盲估计方法 被引量:1
19
作者 叶铃 沈伟国 +1 位作者 徐建良 雷迎科 《信号处理》 CSCD 北大核心 2022年第7期1442-1449,共8页
本文研究了非协作扩频通信中短码直扩信号的盲解扩问题,针对现有方法在低信噪比条件下失步时间估计不准等问题,本文提出了一种改进的基于特征值分解的直扩信号信息和伪码序列盲估计方法。方法首先定义了第一类接收信号自相关矩阵,并根... 本文研究了非协作扩频通信中短码直扩信号的盲解扩问题,针对现有方法在低信噪比条件下失步时间估计不准等问题,本文提出了一种改进的基于特征值分解的直扩信号信息和伪码序列盲估计方法。方法首先定义了第一类接收信号自相关矩阵,并根据其特征值分解的特点,利用矩阵特征值与失步点的关系完成信号失步点的估计,随后利用特征向量在伪码序列未知的情况下估计出信息序列。失步点估计完成以后,再利用第二类接收信号自相关矩阵的特征向量实现伪码序列的盲估计。实验结果表明方法具有估计精度高、稳定性好、抗噪性能强的优点。 展开更多
关键词 扩频通信 直接序列扩频信号 信息序列 伪码序列 特征分解 盲估计
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非周期长码直扩信号同步及伪码序列盲估计 被引量:2
20
作者 邱钊洋 李天昀 查雄 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期2171-2180,共10页
非合作直接序列扩频系统中伪随机码的估计与同步是正确获取信息的关键。现有的研究成果多集中在短码或周期长码直扩信号的解扩,该文针对无伪码先验知识条件下NPLC-DSSS信号的失步时间估计问题,提出一种基于相关矩阵元素分布建模的方法,... 非合作直接序列扩频系统中伪随机码的估计与同步是正确获取信息的关键。现有的研究成果多集中在短码或周期长码直扩信号的解扩,该文针对无伪码先验知识条件下NPLC-DSSS信号的失步时间估计问题,提出一种基于相关矩阵元素分布建模的方法,该方法以信息码宽分段的信号构建自相关矩阵,并以该矩阵的Frobenius范数与失步时间之间的对应关系,实现NPLC-DSSS信号失步时间的精确估计。在此基础上,通过引入判决辅助思想构建了循环迭代结构实现了NPLC-DSSS信号伪码序列的盲估计。最后,推导了该伪码序列盲估计问题的Cramer-Rao理论界。数值分析结果表明,文中所述算法在相同的信噪比和数据量条件下具有更好的估计精度,且对伪码的估计性能接近理论界。 展开更多
关键词 非周期长码直扩信号 非合作接收 伪码序列估计 判决辅助
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