多源宽带干扰对消建模及干扰抑制需求分析

为解决宽带干扰对消中的多源干扰抑制问题,建立多源宽带干扰对消的理论模型,得到了取样天线和时域滤波器数量对干扰抑制性能的影响规律。分析干扰源间相关性对干扰抑制性能的影响,研究多干扰源和单干扰源干扰对消比的差异性,提出压缩系数作为衡量多干扰源干扰对消比的指标,并得到了多源宽带干扰对消的干扰抑制需求。实验结果表明,增大取样天线和时域滤波器数量可以显著提高双干扰源的干扰对消比。在相同场景下,双干扰源的干扰对消比低于单干扰源10 dB以上,而且随着双干扰源的功率差变大,压缩系数降低,干扰对消比逐渐降低。当二者的功率差超过25 dB后,压缩系数接近于1,双干扰源等效为单干扰源。     

集成平台空域辅助阵列共址干扰抑制技术

由于用频设备之间的频段重叠,本地发射机会对接收机产生严重的共址干扰,造成其空口饱和,无法正常工作.针对上述问题,提出了一种利用辅助阵列抵消共址干扰的方法,建立了利用辅助阵列空域抵消共址干扰的系统模型,推导了最小残余干扰功率表达式,提出了共址干扰空域完美抵消需要满足的信道条件.除此之外,分析了主发射阵列非合作情况下,辅助阵列摆放位置,以及主发射阵列合作情况下,二者位置的相对关系,并推导了不完美干扰抵消下的干扰抑制比.理论和仿真结果表明,采用辅助阵列空域共址干扰抑制的方法可以在空口处有效抑制共址干扰,且不影响本地发射机的传输效率.     

一种SAR宽带噪声干扰抑制的新方法

提高合成孔径雷达(SAR)抗干扰性能是保证其在干扰条件下能正常工作的重要前提。针对SAR中宽带噪声干扰(WBNI),提出了一种在距离向基于回波数据去调频处理和特征子空间滤波的宽带噪声干扰抑制方法并进行了计算机仿真。仿真结果表明,在SAR距离向脉冲压缩增益大于接收端输入干信比5 dB时,该方法可以获得较理想的干扰抑制效果。而随着输入干信比的增加,干扰抑制性能将开始恶化。     

全球导航卫星系统接收机的复信号自适应陷波干扰抑制

为提高全球导航卫星系统接收机抑制带内窄带干扰的能力,提出一种采用复系数自适应陷波器的时域滤波干扰抑制方法。在数字基带通过自适应算法调整复数滤波器的频率参数,以实时检测和跟踪窄带干扰的中心频率。仿真结果表明,该方法可以快速、有效地抑制固定频率的窄带干扰和线性调频干扰,提高接收机在干扰条件下的捕获性能。其干扰抑制性能优于实系数自适应陷波器的干扰抑制方法。     

一种改进的直扩系统频域抑制窄带干扰算法

提出了一种基于比较变异系数统计平均的自适应多门限窄带干扰抑制算法.该算法用变异系数的统计平均作为切换准则,当干信比较小时利用直扩系统本身的匹配滤波器进行相关解扩,而当大干信比时切换到白适应多门限算法进行干扰抑制.理论分析和计算机仿真结果均验证了变异系数作为切换准则的有效性,并且表明了该算法在直扩系统中抑制窄带干扰具有更高的自适应性.     

边带抑制式低载频调频通讯系统初探

为了改进有广播和通讯系统的不足,本文初步探讨了边带抑制式窄调频通讯系统方案,并对边频恢复做了数学推证。     

基于变步长LMS的雷达信号干扰抑制

为提高雷达系统在压制性干扰环境下目标检测能力,对自适应噪声对消系统及LMS滤波算法进行分析,提出了一种改进的变步长LMS自适应滤波算法。该算法采用类Sigmoid函数调节步长,具有在稳态误差e(n)接近零时缓慢变化的特点,并提高了收敛速度。将该算法应用到雷达自适应干扰对消系统,并进行了计算机仿真,仿真结果表明,提出的算法有快速的收敛速度和跟踪速度,以及较小的稳态误差,在SNR=-5 dB时仍然有较好的噪声抑制效果。     

基于循环平稳的DSSS系统窄带干扰抑制技术

在对窄带干扰的频谱特性分析的基础上,采用一种新的利用信号循环平稳特性的方法进行干扰抑制。利用LCL-FRESH滤波器对信号进行更精确的估计,从而有效地抑制了窄带干扰。仿真结果表明,同传统时域预测滤波器相比,这种干扰抑制方法,能够更好地估计和消除窄带干扰,具有更加优越的干扰抑制性能。     

基于Neyman-Pearson准则的自适应门限干扰抑制算法

针对制约变换域通信系统抗干扰性能的门限抑制问题,提出了基于Neyman-Pearson准则的自适应门限干扰抑制算法。从硬件实现角度,通过干扰提取模块和自适应门限比较器,建立干扰抑制系统;根据环境频谱,基于高斯分布和N-sigma原理,确定初始门限和虚警概率;提出了基于Neyman-Pearson准则的自适应门限算法,在约束条件下保证检测概率最大化。仿真结果表明,该自适应门限算法能够有效抑制多音干扰和线性调频干扰,干扰的剔除效果较好;同时具有良好的检测性能,较传统的双门限检测概率提高约3.14%的性能增益。     

水下声探测系统载体振动干扰分析及抑制方法

针对水下探测系统载体振动对目标回波信号的微多普勒特征谱产生干扰的问题,从干扰产生的基本原理出发,推导了干扰的近似乘性表达式。在获取振动干扰数据的条件下,提出了针对乘性干扰的干扰抑制算法,并针对推导干扰乘性表达式时的近似条件,分析了近似算法带来的误差。仿真结果表明,该方法可有效抑制水下探测系统平台振动对目标回波信号的微多普勒特征谱产生的干扰,并且在绝大多数情况下由算法带来的误差可以忽略不计。     

基于FrFT的跳频通信LFM干扰抑制算法

为解决跳频通信过程中LFM干扰信号抑制问题,提出一种基于Fr FT的LFM干扰抑制算法,利用Fr FT时频面坐标轴旋转性质,通过计算信号的不同阶次Fr FT并搜索其峰值,确定信号最优Fr FT阶次,完成对LFM干扰信号的判别,进一步采用频域陷波实现对LFM干扰信号的抑制。仿真结果表明,该算法能有效抑制跳频信号中的LFM干扰信号,提高信号的最小均方误差。     

正交频分复用/偏移正交振幅调制半盲信道估计

非合作通信背景下,针对传统干扰近似法(IAM)进行正交频分复用(OFDM)/偏移正交振幅调制(OQAM)系统信道估计需要导频符号值作为先验信息的问题,提出一种基于OQAM符号特征的IAM(OCBIAM)估计算法。该算法利用IAM导频结构和OQAM实符号的有限集特征,将信道衰落系数幅度和相位分开估计,在仅获得导频位置而未知导频符号值的条件下实现了OFDM/OQAM系统半盲信道估计。并且证明了OCB-IAM算法由于利用接收符号的二阶统计量将高斯白噪声变为非随机的单音干扰,从而在中低信噪比条件下具有优于IAM算法的估计性能。仿真实验验证了理论推导的正确性和OCB-IAM算法的可靠性。     

一种新的合成孔径雷达压制干扰方法

首先对合成孔径雷达系统的强大抗干扰能力进行了分析与说明。然后在分析了传统调频斜率失配干扰方法和移频干扰方法的干扰效果的基础上,针对固定移频干扰只能实现点目标或线目标干扰,调频斜率失配较大时易被干扰方根据干扰信号与原信号较大的调频斜率失配特征进行反干扰的缺陷,提出一种将两者结合的方法:调频斜率失配-移频干扰。最后实验仿真证实了此种方法的有效性。     

基于AM-LFM和IRT的旋转微动目标成像算法

在雷达成像中,基于CS的方法因其压缩采样的特性而在高分辨雷达成像中得到广泛应用。然而由于其是一种基于参数化的成像方法,对观测位置误差特别敏感。在实际中,一般无法知道精确的观测位置。观测位置的误差会造成成像结果位置的偏离、散焦以及无法聚焦。针对基于压缩感知的成像算法存在的观测位置依赖性问题,提出了一种基于调幅-线性调频(AM-LFM)分解和逆Radon变换(IRT)的微动目标成像算法。该方法根据分解后信号调频率分离目标微动信号与主体信号,再进行IRT成像。仿真及实验结果验证了算法的可行性和有效性。     

干扰抑制类生成式对抗网络

为进一步改善超低频频段的通信质量,在传统改进广义旁瓣抵消算法的基础上,提出新的超低频干扰抑制算法——生成式旁瓣抵消算法。该算法将人工智能研究热点之一的生成式对抗网络模型引入广义旁瓣抵消算法中,通过优化设计生成模型的网络结构及相关超参数,有效地解决了原算法存在的期望信号残留问题,为旁瓣抵消通道中的后级滤波算法提供了与主通道相关性更强的干扰参考信息,从而提高了算法对主通道干扰估计的准确性。为了验证优化后生成模型的有效性以及所提算法对不同类别干扰的抑制能力,在实验室环境下搭建实验平台,设计了多组对照实验。实验结果表明:优化后的生成模型具有较好的生成能力、较好的鲁棒性以及相对较低的运算复杂度;相比于传统改进的广义旁瓣抵消算法,所提算法进一步提高了信号带宽内的信干噪比。     

子阵级单脉冲四通道主瓣干扰对消角度分辨率分析

针对子阵级单脉冲雷达,研究了和差四通道主瓣干扰对消技术。为此,构建了二维子阵级单脉冲四通道干扰对消信号模型,并提出了以有用信号信噪比损失值为指标的定量方法来表征主瓣干扰对消角度分辨率。基于此,进一步推导了干扰对消角度分辨率的解析表达式,并明确了对消角度盲区的理论边界。仿真与暗室实验的结果验证了该解析式的正确性。研究可为四通道主瓣干扰对消技术的理论边界分析和工程实现提供参考。     

用于目标跟踪的自适应广义调频波形设计算法

提出了一种用于雷达目标跟踪的自适应广义调频波形设计算法.该算法根据跟踪器的动态需求,以广义调频信号为样板波形自适应设计下一时刻的发射波形,其目的是使预测的目标跟踪均方误差最小化,并假定高信噪比条件,且目标跟踪运动模型和观测模型均为线性.利用与某一波形相时应的克拉美-罗下限(CRLB)以及卡尔曼滤波器,通过最小化预测的跟踪均方误差来实现广义调频波形的自适应设计.仿真结果表明:在信噪比相同的情况下,与使用固定参数、自适应参数的线性调频波形设计算法相比,所提出的算法能够获得更低的目标跟踪均方误差.     

感应式磁性天线设计及干扰抑制算法研究

当期望信号和干扰同方向时,为了有效改善超低频频段的通信质量,提出了一种基于模拟电路预处理和改进广义旁瓣抵消的干扰抑制算法,设计了磁性天线、低噪声前置放大电路,制作了灵敏度较高的磁传感器,有效地抑制了工频及其谐波干扰。鉴于超低频频段的信号十分微弱,在广义旁瓣抵消算法的基础上做了几点改进,为主通道提供较多的参考信息,从而提高了算法的性能,有效地解决了传统算法失效的问题。为了验证所提算法的有效性,在实验室环境下搭建实验平台,设计了多组对照实验,实验结果表明:无论期望信号与干扰是否同方向,改进后的广义旁瓣抵消算法相比原来的算法,在信噪比的提升和噪声底限的降低等方面均有较大程度的改善。     

基于干扰对消的电台主动式干扰管理方法

传统干扰管理技术存在同址干扰和非同址干扰辨识难、应对场景变化感知能力差的问题,无法消除干扰,影响通信系统的作战使用。将干扰管理理论应用于解决复杂运行条件下的电磁干扰问题,从主动式干扰管理的角度,分析干扰源特征、干扰耦合特性和干扰作用机理,研究干扰产生原因、干扰特征、耦合关系和被干扰机理。制定主动式干扰管理系统的原理框图,并设计干扰管理决策系统框架,设计基于干扰对消的主动式干扰管理方法,理论上着重解决主动式干扰管理方法科学问题。