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基于KKT最优性条件的频点可控FSK-PSK波形设计算法
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作者 吕树肜 刘思琪 +1 位作者 施慧莉 张劲东 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第5期1495-1506,共12页
针对频移键控-相移键控(frequency shift keying-phase shift keying,FSK-PSK)波形随机频点编码序列带来的相关性能下降问题,构建频点可控FSK-PSK波形优化模型,并从KKT(Karush-Kuhn-Tucker)最优性条件出发,以最小化自相关积分旁瓣电平(i... 针对频移键控-相移键控(frequency shift keying-phase shift keying,FSK-PSK)波形随机频点编码序列带来的相关性能下降问题,构建频点可控FSK-PSK波形优化模型,并从KKT(Karush-Kuhn-Tucker)最优性条件出发,以最小化自相关积分旁瓣电平(integrated sidelobe level,ISL)为目标函数,设计一种最优子问题迭代算法进行求解。最后,通过仿真实验与多目标量子遗传算法(multi-objective quantum genetic algorithm,MoQGA)优化的FSK-PSK波形进行对比,验证了设计的频点可控FSK-PSK波形在不同子脉冲频点数比下,自相关旁瓣性能平均改善4.47 dB,互相关旁瓣也进一步降低。 展开更多
关键词 低旁瓣波形 KKT条件 频移键控-相移键控波形 频点控制
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一种水声二进制移相键控信号载频和基带信号波形估计方法(英文) 被引量:2
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作者 王晓燕 方世良 姚帅 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期592-601,共10页
二进制移相键控(BPSK)是水声通信与探测领域常用的调制方式之一,因此BPSK信号也是非合作截获检测研究的重要对象.载频和基带波形是BPSK信号截获处理需要获取的关键信息,在非合作条件下这些参数的自动提取算法需要在无任何先验信息的条... 二进制移相键控(BPSK)是水声通信与探测领域常用的调制方式之一,因此BPSK信号也是非合作截获检测研究的重要对象.载频和基带波形是BPSK信号截获处理需要获取的关键信息,在非合作条件下这些参数的自动提取算法需要在无任何先验信息的条件下实现.针对这一难题,本文提出一种利用下变频处理的载频和基带信号波形的方法——基于预设频率搜索的载频估计方法和只利用载频信息的基带信号波形估计方法.基于预设频率搜索的方法利用了不同预设频率时下变频信号的变化特征实现载频的估计,该方法估计精度高,并且在低信噪比下仍具有良好的性能.在获得载频搜索结果后,利用该搜索结果对应的下变频信号的正负变换情况进行波形恢复,即可重现基带信号波形.接收信号初始相位和到达时刻会对下变频处理带来信噪比降低甚至信号趋于零的不利影响,而非合作条件下这两个参数的估计是非常困难的,为保证估计方法的稳定性,提出了下变频信号实部虚部最大幅度选择和基于相位估计的两种处理方法,这两种方法虽然可能损失一定的输出信噪比,但下降范围是有限的.这两种方法降低了参数未知的不利影响,并通过仿真测试和理论分析比较了两种方法的性能.为了验证载频与基带信号波形估计方法的正确性与有效性,利用蒙特卡洛计算机仿真方法进行了测试和验证,结果表明本文提出的载频估计方法性能优于平方法和重心法,对于基带信号波形估计,存在初相位时,基于幅度最大值的方法优于基于相位估计的方法,并且在-5dB时仍具有归一化误差不到5%的估计性能. 展开更多
关键词 二进制移相键控 载频 基带波形
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一种步进MFSK调制的雷达通信共享信号设计方法 被引量:10
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作者 王诏丰 廖桂生 杨志伟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期1758-1763,共6页
雷达波形通常采用低占空比的脉冲发射,而通信波形为了提高信息传输速率采用连续波发射。针对利用雷达波形实现通信功能所存在的通信速率低的问题,提出了基于步进频信号的雷达通信共享信号。首先结合多进制频移键控(multi-frequency shif... 雷达波形通常采用低占空比的脉冲发射,而通信波形为了提高信息传输速率采用连续波发射。针对利用雷达波形实现通信功能所存在的通信速率低的问题,提出了基于步进频信号的雷达通信共享信号。首先结合多进制频移键控(multi-frequency shift keying,MFSK)的调制方式,建立了步进频-MFSK的一体化信号模型;然后推导出该信号的模糊函数和自相关特性,并分析了携带通信信息对雷达探测性能的影响;最后给出了通信信息的解调方法。仿真结果验证了该信号能够兼顾雷达探测威力和信息传输的效率及可靠性。 展开更多
关键词 雷达通信一体化 步进频 多进制频移键控 波形设计
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面向雷达通信一体化的MFSK-FMCW信号处理技术 被引量:5
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作者 张逸格 郑霖 杨超 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第2期217-223,230,共8页
随着各种智能化系统的飞速发展,车载雷达通信一体化应用也在智能交通领域占据重要地位。本文设计了一种MFSK与FMCW相结合的雷达通信共用波形,能兼容目前市场主流的FMCW雷达,并将FMCW信号作为MFSK信号的载波,在不影响雷达基本功能的前提... 随着各种智能化系统的飞速发展,车载雷达通信一体化应用也在智能交通领域占据重要地位。本文设计了一种MFSK与FMCW相结合的雷达通信共用波形,能兼容目前市场主流的FMCW雷达,并将FMCW信号作为MFSK信号的载波,在不影响雷达基本功能的前提下实现通信。在一个雷达CPI内,用MFSK调制通信信号会改变共用信号的相位,不同符号之间将出现相位跳变的情况,使雷达的相干积累不能保持在同一频点处,从而导致测速不准确。本文采用多普勒尺度变换与相位补偿相结合的方式,对一体化回波信号进行处理,保证了多普勒能在同一频点处积累,并给出了仿真结果与相关问题的分析。 展开更多
关键词 多进制频移键控 调频连续波 车载传感通信 共用波形设计
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基于时频修正与波形变换的MFSK信号调制参数盲估计 被引量:1
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作者 邱钊洋 黄焱 欧阳喜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期2536-2540,共5页
多进制频移键控(MFSK)信号被广泛应用于各种军用、民用通信系统中。针对其调制参数估计,现有的方法大多基于小波变换,但其存在抗噪性能差,参数不易选取等问题。通过对语图不确定原理的研究,该文提出一种语图逻辑"与"运算方法... 多进制频移键控(MFSK)信号被广泛应用于各种军用、民用通信系统中。针对其调制参数估计,现有的方法大多基于小波变换,但其存在抗噪性能差,参数不易选取等问题。通过对语图不确定原理的研究,该文提出一种语图逻辑"与"运算方法,并引入波形变换理论改善时频变换波形占空比,提高了估计算法的信噪比门限,完成低信噪比下MFSK信号调制参数的自适应盲估计。仿真表明,所提算法在抗噪声、频偏性能及参数选取鲁棒性上均优于现有常用算法,适合工程实践。 展开更多
关键词 多进制频移键控 时频修正 波形变换 参数估计
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一体化信号相位连续性对模糊函数的影响 被引量:5
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作者 刘耀文 饶烜 朱炳祺 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第6期663-670,共8页
雷达通信一体化波形需要携带通信数据,而通信数据会使一体化波形改变,使其模糊函数的性能变差,给目标运动参数估计带来困难。本文通过理论分析和仿真实验验证了通信数据对连续相位调制的MSK-LFM一体化信号和非连续相位调制的DS-CSS一体... 雷达通信一体化波形需要携带通信数据,而通信数据会使一体化波形改变,使其模糊函数的性能变差,给目标运动参数估计带来困难。本文通过理论分析和仿真实验验证了通信数据对连续相位调制的MSK-LFM一体化信号和非连续相位调制的DS-CSS一体化信号模糊函数的影响。结果表明,MSK-LFM和DS-CSS的模糊函数均受到通信数据的影响,而MSK-LFM的模糊函数具有更低的旁瓣,遮挡效应更小;MSK-LFM和DS-CSS的零多普勒截线同时受通信数据影响,但MSK-LFM一体化信号的零多普勒截线具有更低的旁瓣,对通信数据不太敏感;MSK-LFM和DS-CSS的零延时截线都不受通信数据影响。综上所述,当通信数据采用连续相位调制时,有助于雷达通信一体化信号得到性能更好的模糊函数,提高目标运动参数估计的精度。 展开更多
关键词 雷达通信一体化波形 最小频移键控-线性调频(MSK-LFM) 直接序列Chirp扩频(DS-CSS) 连续相位 非连续相位 模糊函数 零多普勒截线 零延时截线
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