QAM-OFDM雷达通信共享信号长时间相参积累算法

QAM-OFDM(Quadrature Amplitude Modulation-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)雷达通信共享信号因携带随机通信信息,其脉压旁瓣的随机性较大,类似噪声的影响。针对该问题,采用基于Keystone变换的长时间相参积累算法抑制其旁瓣。在共享信号模型的基础上,分析了其脉压旁瓣受随机通信信息的影响以及采用长时间相参积累抑制其旁瓣的可行性,然后采用Keystone变换校正其长时间相参积累产生的距离单元走动,并进行多普勒模糊补偿处理。理论分析和仿真结果表明,该方法使得回波能量积累集中,能有效实现共享信号脉压旁瓣的抑制。     

一种基于PN序列加权前导的自适应OFDM符号同步算法

该文对传统的基于PN序列加权前导的定时度量进行了理论分析,并提出了一种自适应OFDM符号同步算法。新算法在改进PN序列加权前导的基础上,综合利用循环前缀的重复特性和基于PN序列加权前导定时度量的分布特性设计定时方案,依据一定范围内定时度量的最大值自适应地进行符号同步估计。理论分析和仿真结果表明,和传统的基于PN序列加权前导的符号同步方法相比,新提出的方法可降低符号同步估计的误检概率,有效提高系统的定时性能。     

利用虚拟子载波抑制OFDM系统PAPR及其低复杂度算法

研究了利用虚拟子载波抑制OFDM系统PAPR及其算法简化的问题.通过对虚拟子载波技术迭代过程进行简化,得到了运算量只是系统子载波数量级的低复杂度迭代算法,减小了算法实现的复杂度.计算机仿真表明,通过增大虚拟子载波数量或迭代次数,可使系统PAPR性能在一定范围内得到明显改善.由于不用传输边带信息,系统具有较强的可靠性和抗干扰能力.     

一种新颖的低计算复杂度OFDM符号细同步算法

本文针对基于重复共轭对称结构前导的OFDM系统,提出了一种新的符号细同步算法.新提出的算法基于延迟相关、延迟相乘和对称相关,设计出定时度量1和定时度量2,在利用定时度量2搜索出其峰值位置的基础上,利用定时度量1确定出多径信道中的第一径.和传统的基于重复共轭对称结构前导的定时方法相比,新提出的算法在具有较低计算量的同时,消除了传统方法中的定时模糊问题,并有效减小了多径信道条件下的定时位置偏移.在6径典型市区信道条件下的仿真结果表明,新提出的同步方法可获得准确的符号同步性能.该方法适用于连续和突发OFDM系统的同步.     

基于遗传优化的多载波系统PAR最小化算法

首先讨论了遗传优化算法在单实权情况下的运算过程,提出了一种在多权值且权值之间非独立情况下的改进型遗传优化算法。然后针对多载波系统峰值平均功率比(PAR)的最小化问题提出了一种基于遗传优化的多载波系统PAR最小化算法。计算机仿真实验结果证明该算法有效地使多载波系统PAR值达到系统精度要求范围内的最小值。     

限幅法降低OFDM雷达通信一体化系统PAPR研究

为解决基于OFDM信号的雷达通信一体化系统峰均功率比较高的问题,分析了雷达与通信信号的特点,根据一体化系统实际,利用直接限幅算法对基于OFDM信号的雷达通信一体化系统PAPR进行抑制,并对不同限幅门限下PAPR抑制性能、系统误码率以及互相关函数进行了计算机仿真。研究表明,只要合理设置限幅门限,直接限幅法能够有效地降低一体化系统PAPR,由于限幅模块位于发射端,因此对雷达分系统目标检测性能影响较小;对于通信分系统,对信号直接限幅后会对误码率带来一定的影响,但是在信噪比较小时,仿真结果表明不论在衰落信道还是AWGN信道,直接限幅对系统的误码率性能影响不大。     

基于分组格雷编码的OFDM 雷达通信一体化系统峰均功率比抑制

基于OFDM 共享信号的雷达通信一体化系统具有较高的峰均功率比,由于编码率的限制,采用格雷序列编码抑制系统峰均功率比(PAPR)的算法只适合应用于子载波数较少的场合。针对子载波数较多的系统,该文提出一种利用分组并行格雷编码结合系数加权优化的PAPR 抑制算法,通过将输入比特流分为若干组并行比特,分别进行格雷序列编码、数据符号调制以及逆傅里叶变换,将结果合并就可以得到一个OFDM 符号。在合并之前对每一组引入若干加权系数,这样就构成了多个可供选择的OFDM 符号,通过选择具有最小PAPR 值的OFDM 符号作为发射信号,实现系统PAPR 抑制。最后,仿真了3 种不同分组方案下PAPR 抑制能力、通信误码率以及雷达宽带模糊函数,仿真结果表明,该算法可有效抑制系统PAPR,降低系统误码率,其雷达宽带模糊函数仍为近似图钉型,具有良好的距离和速度分辨能力以及测距、测速精度。      

非数据辅助的OFDM系统采样频率同步算法

研究了OFDM系统中采样频率的同步问题,提出了一种基于延时相关的时域非数据辅助采样频率同步算法.算法通过对时域信号进行延时相关,以提取OFDM符号的周期标记;然后通过收端和发端在相同的周期个数内采样点数之比得到采样频率偏差.该算法不需要预先进行OFDM符号同步和载波频偏估计,且具有较大的频率偏差估计范围.由仿真结果可以看出,该采样频率估计算法性能受累积时间及循环前缀的长度影响,不受采样频率偏差、载波频率偏差及OFDM系统基带调制方式影响;在6径典型市区(TU)信道下,与其它同类算法相比,该算法具有较好的性能.     

非数据辅助的OFDM系统符号同步算法

该文中研究了OFDM系统中的非数据辅助符号同步问题。首先,假设OFDM相邻子载波信道的频域响应相同,建立了一种基于OFDM系统相邻子载波间功率差值平方的代价函数,通过对代价函数最小化得到了一种适用于基带调制为恒幅调制的OFDM系统的非数据辅助符号同步算法。然后,通过对信道进一步假设,得到了其它两种类似的代价函数,并对载波频偏及信道噪声对算法的影响和算法的运算量进行了分析和讨论。最后,通过计算机仿真对所得同步算法在不同代价函数及不同载波频偏时的性能进行了分析,并同其它两种已有同类算法进行了比较。仿真结果表明,所得算法的性能总体上优于其它两种已有同类算法。