超短基线在低频基阵指向性测量中的应用 被引量：1

1

作者 解建宇 赵鹏 +3 位作者 王月兵 盛勇杰 佟昊阳 赵涵 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第7期40-46,共7页

随着水声换能器工作频率的降低,实验室空间很难达到自由场和远场测量的要求。而开阔水域的水下环境复杂,基阵很难实现更深层次的吊放,需要安装价格昂贵的吊装平台来获取标准声源与待测基阵之间的相对位姿,效率低且维护成本高。文章采用... 随着水声换能器工作频率的降低,实验室空间很难达到自由场和远场测量的要求。而开阔水域的水下环境复杂,基阵很难实现更深层次的吊放,需要安装价格昂贵的吊装平台来获取标准声源与待测基阵之间的相对位姿,效率低且维护成本高。文章采用超短基线定位技术,信号选用线性调频脉冲信号与伪随机编码脉冲信号,并分别基于脉冲压缩法和复相关算法实现距离和相位测量。比对湖上定位精度试验和基阵指向性标定静态试验的结果显示:角度误差为2.5°以内;-6 dB波束宽度在2~10 kHz频率范围内测量误差在5.38%以内。证明超短基线定位在低频基阵指向性标定的可行性。 展开更多

关键词 超短基线 指向性 换能器 线性调频脉冲信号 伪随机编码脉冲信号

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基于伪随机序列的松散煤体声学测温方法及应用 被引量：1

2

作者 郭军 高文静 +2 位作者 蔡国斌 刘荫 王凯旋 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期123-131,共9页

长期以来,采空区、煤堆、煤仓等空间的煤自燃火灾时有发生,受限于工作区域的复杂环境和火源探测技术瓶颈等因素,较难实现煤自燃灾害高温点的快速量化识别。而声学测温技术具有测量精度高、测温范围宽、测量空间大等特点,可实现采空区等... 长期以来,采空区、煤堆、煤仓等空间的煤自燃火灾时有发生,受限于工作区域的复杂环境和火源探测技术瓶颈等因素,较难实现煤自燃灾害高温点的快速量化识别。而声学测温技术具有测量精度高、测温范围宽、测量空间大等特点,可实现采空区等隐蔽火源位置精准探测且极具发展前景。目前该技术在松散煤体温度测量领域尚处于基础研究和实验室研究阶段,仍需开展大量研究。基于伪随机序列的优越性能,将其引入作为声源信号,并根据声学测温原理和伪随机序列声源信号产生原理,搭建了松散煤体声波测温试验系统。系统主体部分包括声学测试系统、程序升温系统、隔音系统和煤样箱体,结合试验测试和仿真模拟方法,验证了系统的准确性。利用理论分析、Matlab仿真和试验测试相结合的方法,开展伪随机序列声源信号的失真特性研究,确定了该信号的最佳处理方法,成功将其应用于松散煤体测温中。结果表明:伪随机序列可以作为采空区、煤堆、煤仓等空间的松散煤体声学测温的声源信号,但需运用二次相关PHAT–β算法对伪随机序列声源信号发生频率区间(1000~3000 Hz)进行处理,使频带变窄,能量集中;运用伪随机序列声源信号测量声波在松散煤体中飞渡时间,发现不同距离下声波飞渡时间测量结果误差小于5%,并通过了对比验证;伪随机序列作为松散煤体的测温声源信号时,所反演温度与不同粒径的煤样温度之间的平均绝对误差为2.051℃,平均误差率5.293%,能够较为精准、可靠地反演煤温。 展开更多

关键词 声学测温 松散煤体 伪随机序列 声源信号 声波飞渡时间

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a^n序列伪随机多频信号数学分析及实现 被引量：20

3

作者 何继善 佟铁钢 柳建新 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1666-1671,共6页

利用-1,0,1这3个元素的3元数加法群自封闭加法的编码原理,建立将多种频率信号合成、编码的an序列伪随机多频信号。以2n系列伪随机多频信号的时域表达式为基础,构建可用数字逻辑实现的二进制序列,利用复杂可编程逻辑器件(CPLD)及其软件... 利用-1,0,1这3个元素的3元数加法群自封闭加法的编码原理,建立将多种频率信号合成、编码的an序列伪随机多频信号。以2n系列伪随机多频信号的时域表达式为基础,构建可用数字逻辑实现的二进制序列,利用复杂可编程逻辑器件(CPLD)及其软件实现伪随机多频信号的发射波形。研究结果表明:其波形既具有某种随机波形的特征,又能事先设定,可重复产生;其序列主频率信号强度基本相等并不随频率增大而减弱,频点在对数坐标系上等间距,分布合理。 展开更多

关键词 an序列 伪随机多频信号 时频分析 复杂可编程逻辑器件(CPLD)

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伪码调相与线性调频复合调制引信 被引量：8

4

作者 周新刚 赵惠昌 +1 位作者 刘凤格 涂友超 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1026-1030,共5页

在介绍伪码调相引信的原理基础上,首先分析了连续波伪码调相引信存在的多普勒敏感问题,提出了一种能抑制多普勒频率的复合体制引信-伪码调相与线性调频复合调制引信。然后详细阐述了这种复合调制引信的系统实现原理,推导了各个阶段的信... 在介绍伪码调相引信的原理基础上,首先分析了连续波伪码调相引信存在的多普勒敏感问题,提出了一种能抑制多普勒频率的复合体制引信-伪码调相与线性调频复合调制引信。然后详细阐述了这种复合调制引信的系统实现原理,推导了各个阶段的信号形式,最后通过分析复合引信的特性,证明了这种复合引信具有优越的性能,尤其是具有多普勒不敏感性和极强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 多普勒 线性调频 伪码调相 M序列

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基于伪随机序列的微弱光信号检测 被引量：5

5

作者 张宝荣 郑德忠 +1 位作者 孙长伟 于荣金 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2082-2084,共3页

提出了一种测量微弱光信号的方法,用伪随机序列调制光源,调制后的光信号注入测量系统,输出光信号经过光电转换后与伪随机序列进行相关检测,由于伪随机序列具有与白噪声类似的相关特性,测量过程中的干扰和噪声对相关函数峰值影响甚小,相... 提出了一种测量微弱光信号的方法,用伪随机序列调制光源,调制后的光信号注入测量系统,输出光信号经过光电转换后与伪随机序列进行相关检测,由于伪随机序列具有与白噪声类似的相关特性,测量过程中的干扰和噪声对相关函数峰值影响甚小,相关检测显著提高了输出信号的信噪比,可以检测到微弱的光信号.文中理论分析了伪随机序列相关检测性能,并给出了实验测量结果.理论和实验结果都证明这种方法用于微弱光信号测量系统,在较强噪声背景下(信噪比-15dB),可以提高信噪比约30dB,有效地提高了测量精度. 展开更多

关键词 伪随机序列 微弱光信号 相关检测

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时间域编码电磁勘探方法研究 被引量：5

6

作者 张建国 武欣 +2 位作者 齐有政 黄玲 方广有 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2014年第2期158-165,共8页

为了抑制空气波干扰,该文提出时间域编码电磁方法,采用伪随机编码信号作为激励信号,基于同步记录的编码信号和接收电压信号,通过时间域反卷积信号复原方法获得含有异常体信息的大地冲激响应,同时分析了时钟频率与编码长度的选择依据。... 为了抑制空气波干扰,该文提出时间域编码电磁方法,采用伪随机编码信号作为激励信号,基于同步记录的编码信号和接收电压信号,通过时间域反卷积信号复原方法获得含有异常体信息的大地冲激响应,同时分析了时钟频率与编码长度的选择依据。该方法进行了外场实验验证,对比实验结果表明:该方法通过降低时钟频率与增大编码长度可显著提高电磁数据的信号质量,抑制空气波干扰,有效识别地下异常体信息。 展开更多

关键词 电磁勘探 伪随机编码 反卷积信号复原 大地冲激响应

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基于FPGA的TH-UWB窄脉冲信号发生器设计与实现 被引量：3

7

作者 李晓欢 陈倩 +1 位作者 李全 陈石平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期336-338,共3页

给出了一种基于FPGA的TH-UWB窄脉冲信号发生器的实现方法。信号采用脉冲位置调制,调制后的信号利用FPGA片内逻辑门的延时特性,编写延时程序产生携带调制信息的窄脉冲。在AlteraDE2开发平台下实现了全数字化的TH-UWB信号发生器。该发生... 给出了一种基于FPGA的TH-UWB窄脉冲信号发生器的实现方法。信号采用脉冲位置调制,调制后的信号利用FPGA片内逻辑门的延时特性,编写延时程序产生携带调制信息的窄脉冲。在AlteraDE2开发平台下实现了全数字化的TH-UWB信号发生器。该发生器系统的信号调制、窄脉冲产生都在FPGA芯片内部进行,与传统模拟发生器相比,可以使整个发生器成本显著降低,易于实现,工作稳定,结构简单且便于系统调试和更改。时序仿真和硬件实测数据表明,所得信号能达到TH-UWB纳秒量级窄脉冲的各项要求。 展开更多

关键词 跳时超宽带 现场可编程门阵列 伪随机 窄脉冲信号

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伪码体制引信的抗噪声调频干扰性能分析 被引量：12

8

作者 刘己斌 王李军 赵惠昌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期1925-1932,共8页

在介绍伪码体制引信的工作原理和噪声调频干扰原理的基础上,详细推导了伪码调相引信和伪码调相与PAM复合引信在噪声调频干扰环境下的总信干比增益,并仿真实现了伪码体制引信的工作过程,得出的仿真总信干比增益与理论的推导值接近.理论... 在介绍伪码体制引信的工作原理和噪声调频干扰原理的基础上,详细推导了伪码调相引信和伪码调相与PAM复合引信在噪声调频干扰环境下的总信干比增益,并仿真实现了伪码体制引信的工作过程,得出的仿真总信干比增益与理论的推导值接近.理论和仿真结果及输出的相关值证明,一般而言,伪码体制引信具有较强的抗噪声调频干扰能力。 展开更多

关键词 伪随机码 PAM 噪声调频干扰 引信 信干比

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井下主动超声定位系统 被引量：11

9

作者 孙继平 樊京 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期993-996,共4页

提出了一种适合井下人员精细定位的主动超声定位系统.根据井下巷道的实际情况,将经典被动声纳的直线三元基阵简化为主动二元基阵.为避免井下声波的混响效应对定位的影响,对超声发射信号进行伪随机二进制编码,使相关信号的峰值更加明显,... 提出了一种适合井下人员精细定位的主动超声定位系统.根据井下巷道的实际情况,将经典被动声纳的直线三元基阵简化为主动二元基阵.为避免井下声波的混响效应对定位的影响,对超声发射信号进行伪随机二进制编码,使相关信号的峰值更加明显,同时也提高了超声的作用距离.广义自相关算法的采用也在一定程度上抑制了干扰峰值.Matlab仿真结果表明,在具有混响的巷道条件下,采取上述措施后,可利用超声对井下人员实施精确定位. 展开更多

关键词 井下巷道 超声定位 伪随机二进制编码

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伪随机调制序列的CP-EBPSK通信系统 被引量：8

10

作者 张宇 应鹏魁 吴乐南 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期209-213,共5页

为了紧缩通信系统的信号频谱,减少其线谱能量,引入了一种伪随机序列调制方法.该方法通过对连续相位扩展的二元相移键控(CP-EBPSK)通信系统进行改进,使发射端键控调制时段的相位变化受控于伪随机序列,从而使CP-EBPSK调制指数的符号随机化... 为了紧缩通信系统的信号频谱,减少其线谱能量,引入了一种伪随机序列调制方法.该方法通过对连续相位扩展的二元相移键控(CP-EBPSK)通信系统进行改进,使发射端键控调制时段的相位变化受控于伪随机序列,从而使CP-EBPSK调制指数的符号随机化,同时保持CP-EB-PSK通信系统其他组成部分不变.仿真结果表明,该方法可使调制信号占用的带宽仅为CP-EB-PSK通信系统带宽的一半,显著提高了频谱的利用率.即使在-60 dB带宽的苛刻要求下,当信号载频分别为30 MHz和2.4 GHz时,伪随机序列调制的CP-EBPSK通信系统以约35 dB的信噪比为代价,获得超过200 bit/(s.Hz)的频谱利用率,大幅度紧缩了频谱,提高了系统整体性能.同时,接收机冲击滤波器的特殊滤波效果导致解调器可不受调制符号随机化的影响,从而使得解调器的解调性能基本不变. 展开更多

关键词 伪随机序列 CP-EBPSK调制 冲击滤波器 频谱利用率 误码率

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伪随机序列编码脉冲信号在探地雷达中的应用研究 被引量：13

11

作者 张群英 方广有 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期424-428,共5页

探测深度是探地雷达最为重要的指标之一,在一定分辨率情况下如何增加探测深度一直是国内外研究的热点问题。该文对伪随机序列编码脉冲信号在探地雷达中的应用进行了研究,分析了伪随机序列编码脉冲信号的特点以及探地雷达对发射信号的应... 探测深度是探地雷达最为重要的指标之一,在一定分辨率情况下如何增加探测深度一直是国内外研究的热点问题。该文对伪随机序列编码脉冲信号在探地雷达中的应用进行了研究,分析了伪随机序列编码脉冲信号的特点以及探地雷达对发射信号的应用需求,介绍了一个采用m序列二相脉冲调制的探地雷达实验系统,给出了该系统的测试和实验结果并对实验结果进行了理论分析,实验结果与理论分析十分吻合。分析与实验结果表明:在同样条件下,伪随机序列编码脉冲探地雷达较传统的Impulse探地雷达可以实现更大的探测深度,可以满足考古、地质勘察等深层探测应用的需求。 展开更多

关键词 探地雷达 冲激雷达 伪随机序列 非周期自相关函数 冲激函数

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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

12

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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一种新的自适应量化数字音频水印算法 被引量：14

13

作者 王向阳 杨红颖 赵红 《声学技术》 EI CSCD 2004年第2期117-120,127,共5页

文章中提出了一种新的自适应量化数字音频水印算法,该算法首先将视觉可辨的二值水印图像降维成一维水印序列,并对水印序列进行随机置乱与BCH纠错编码,再将原始数字音频信号划分成音频数据段,最后选择音频段进行快速傅立叶变换(FFT),并... 文章中提出了一种新的自适应量化数字音频水印算法,该算法首先将视觉可辨的二值水印图像降维成一维水印序列,并对水印序列进行随机置乱与BCH纠错编码,再将原始数字音频信号划分成音频数据段,最后选择音频段进行快速傅立叶变换(FFT),并依据人类听觉系统(HAS)模型自适应确定量化步长量化FFT系数嵌入水印信息。该算法提取水印信息时不需要原始数字音频信号。仿真结果表明:该自适应量化数字音频水印算法不仅具有较好的透明性,而且对诸如叠加噪声、有损压缩、低通滤波、重新采样等攻击均具有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 音频水印算法 人类听觉系统 低通滤波 叠加噪声

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基于FPGA的可控震源数字信号发生器设计 被引量：5

14

作者 沈媛媛 郑恭明 刘益成 《石油机械》 北大核心 2008年第12期27-30,85,共4页

在分析FPGA的体系结构和逻辑单元灵活、静态可重复编程和动态系统重构、集成度高以及适用范围宽等特点后,根据扫描信号的理论要求,选用单片的FPGA芯片设计了能产生升降频的线性调频和伪随机序列的满足可控震源参数要求的数字信号发生器... 在分析FPGA的体系结构和逻辑单元灵活、静态可重复编程和动态系统重构、集成度高以及适用范围宽等特点后,根据扫描信号的理论要求,选用单片的FPGA芯片设计了能产生升降频的线性调频和伪随机序列的满足可控震源参数要求的数字信号发生器。应用VHDL语言和IP核完成了设计,实现了其相关功能,并用Modelsim软件对其进行了仿真。从仿真结果来看达到了设计的预期目的,满足线性调频和伪随机序列输出的要求。该方案的优点还在于通过单片FPGA来完成,实现简便,集成度高,且FPGA具有在线修改功能,可根据系统的需要和技术的发展对系统进行平滑升级。 展开更多

关键词 FPGA可控震源 直接数字信号合成器 线性调频 伪随机序列

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基于伪随机信号的模拟电路软故障定位方法 被引量：2

15

作者 李纪敏 尚朝轩 +1 位作者 孟宪国 傅勇鹏 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期49-53,共5页

针对模拟电路软故障的测试难题,提出了定位模拟电路软故障的伪随机激励测试法。伪随机激励信号是一种包含多个频率成分的连续周期信号,由m序列生成。利用该信号激励模拟电路,通过计算输出响应序列的功率谱密度,不仅可以实现模拟电路软... 针对模拟电路软故障的测试难题,提出了定位模拟电路软故障的伪随机激励测试法。伪随机激励信号是一种包含多个频率成分的连续周期信号,由m序列生成。利用该信号激励模拟电路,通过计算输出响应序列的功率谱密度,不仅可以实现模拟电路软故障的数字化特征提取,而且还可以完成对模拟电路软故障的定位。以状态变量滤波器电路为例,分别利用交流激励信号和伪随机信号进行诊断,通过对比实验,验证了伪随机信号对定位模拟电路软故障的有效性,为实现模拟电路故障诊断的高覆盖率和诊断自动化提供了一种新途径。 展开更多

关键词 模拟电路 伪随机信号 M序列 功率谱

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广域电磁测深法研究 被引量：171

16

作者 何继善 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1065-1072,共8页

根据水平电流场源和垂直磁场源在半均匀空间地面的电磁场解析表达式,定义了广域视电阻率,建立1种新的频率域测深方法即广域电磁测深法。研究结果表明:采用广域电磁测深法可以在过渡带进行测量,即以较小的收发距探测到较大的深度;广域电... 根据水平电流场源和垂直磁场源在半均匀空间地面的电磁场解析表达式,定义了广域视电阻率,建立1种新的频率域测深方法即广域电磁测深法。研究结果表明:采用广域电磁测深法可以在过渡带进行测量,即以较小的收发距探测到较大的深度;广域电磁法包括E-Ex广域电磁测深和E-Ez广域电磁测深等方式,每种方式各有其特点,而且都只测量1种物理量;广域电磁法与2n序列伪随机电法相结合还可以发展成2n序列伪随机信号-广域电磁法,不但探测深度大,而且效率高,广域电磁法可用于寻找火山岩油气藏、深部金属矿和工程电法勘探。 展开更多

关键词 广域视电阻率 广域电磁法 2n序列伪随机信号

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伪码-线性调频复合信号参数估计理论性能分析 被引量：5

17

作者 王佩 祝俊 唐斌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期472-477,共6页

针对伪码-线性调频复合信号参数估计的理论性能评价问题,该文分析了分步估计方法对参数估计的影响,给出了较高信噪比时分步估计方法的理论近似性能;推导了高斯白噪声环境中伪码-线性调频信号参数无偏估计的修正克拉美-罗下限(MCRLB)的... 针对伪码-线性调频复合信号参数估计的理论性能评价问题,该文分析了分步估计方法对参数估计的影响,给出了较高信噪比时分步估计方法的理论近似性能;推导了高斯白噪声环境中伪码-线性调频信号参数无偏估计的修正克拉美-罗下限(MCRLB)的解析表达式。利用伪码序列的统计特征推导出起始频率、调制斜率、初始相位及码元宽度参数联合估计的修正Fisher信息矩阵,从而得到各参数估计的MCRLB。对结果进行了对比分析,并通过数值仿真实验,证明了该理论下限的有效性。 展开更多

关键词 参数估计 伪码-线性调频复合信号 分步估计法 修正克拉美-罗限

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三元素集合中的自封闭加法与2^n系列伪随机信号编码 被引量：28

18

作者 何继善 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期632-637,共6页

建立-1,0,1三元集合中的自封闭加法和2n系列伪随机信号编码原理,据此得出包含任意个主频的随机信号。研究结果表明:各主频的振幅均匀,在对数坐标中等距离分布;2n系列伪随机信号是地球物理探测、仪器测试、频率域雷达等的理想信号。

关键词 三元素集合 自封闭加法 2n系列伪随机信号

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基于Nios Ⅱ的伪随机序列信号发生器IP核设计 被引量：2

19

作者 郑恭明 沈媛媛 《工矿自动化》 2011年第2期52-55,共4页

根据Nios Ⅱ嵌入式系统的Avalon总线规范,提出了一种伪随机序列信号发生器IP核的设计方法,详细介绍了IP核的硬件和软件设计。该方法采用自定制组件的软硬件协同设计,实现了阶次与码字时长可调的伪随机序列信号发生器IP核设计。在可控震... 根据Nios Ⅱ嵌入式系统的Avalon总线规范,提出了一种伪随机序列信号发生器IP核的设计方法,详细介绍了IP核的硬件和软件设计。该方法采用自定制组件的软硬件协同设计,实现了阶次与码字时长可调的伪随机序列信号发生器IP核设计。在可控震源信号发生器设计中对IP核进行验证,证明了其可行性和正确性。 展开更多

关键词 伪随机码 信号发生器 NIOS II SOPC BUILDER AVALON总线 IP核

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单通道多分量伪码调制脉冲串信号分离及参数提取 被引量：1

20

作者 朱航 张淑宁 赵惠昌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1702-1709,共8页

该文针对几种伪随机码调制脉冲串信号,包括伪随机二相编码(PRBC)脉冲串信号、伪随机脉位调制(PPM)脉冲串信号及伪随机脉位调制与伪随机二相编码复合(PRBC-PPM)脉冲串信号,为解决单通道多分量情况下的信号分离和参数提取问题,提出基于奇... 该文针对几种伪随机码调制脉冲串信号,包括伪随机二相编码(PRBC)脉冲串信号、伪随机脉位调制(PPM)脉冲串信号及伪随机脉位调制与伪随机二相编码复合(PRBC-PPM)脉冲串信号,为解决单通道多分量情况下的信号分离和参数提取问题,提出基于奇异值比谱和周期积累的载频及伪码波形估计方法。通过构建奇异值比谱估计广义周期并完成周期积累,再取平方进行FFT变换,并以去载频处理后信号的实部累加和为衡量标准,精确估计出载频并完成脉位波形估计。最后通过内积计算估计出幅度和初始相位。仿真与分析说明该文方法在不同信噪比下的有效性。 展开更多

关键词 信号处理 单通道多分量信号 伪码调制脉冲串信号 参数提取 信号分离 广义周期

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