复杂电磁环境下的信号检测技术研究

发布时间：2021-01-06 17:05

　　随着信息技术的飞速发展,各类电磁通讯设备数量越来越多,通信信号体制和调制样式也越来越复杂多样,各种电磁信号交织在一起,使得有限的频谱资源日益拥挤和重叠,电磁环境越来越复杂。这些复杂的电磁环境表现在以下几方面:（1）空间中的电磁信号日益增加,背景噪声显著提高;（2）各种干扰日益严重,背景噪声常呈现非高斯特性;（3）受各种突发信号和干扰以及背景影响,噪声高动态变化。这些复杂的电磁环境对现有信号检测技术提出了更高的要求和更严峻的挑战:（1）信号常常淹没在复杂噪声中,呈现极低谱密度特性;（2）传统检测方法在非高斯背景噪声中无所适从;（3）现有检测方法易受高动态背景环境影响,性能损失严重;（4）现有信号检测技术难以满足快速实时性检测要求。本文针对复杂电磁环境下信号检测技术面临的挑战展开研究,论文主要研究成果如下:在微弱信号检测方面,引入了非线性物理学中的随机共振理论,用噪声来增强微弱信号,提升检测性能。设计了最优的双稳态随机共振系统,并通过线性变换的方法将双稳态随机共振应用到实际大参数信号中,提出了基于双稳态随机共振的能量检测算法,将噪声能量转化为信号能量,显著提升了检测性能。基于广义随机共振理... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：131 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

统检测方法在1.1某频段无在非高斯背无线通信接收背景噪声中性收信噪比的变性能损失严变化曲线

图 1.2 协作检测判决融合方法1.2.3 微弱信号检测方法在系统中，接收到的信号常常淹没在复杂的背景噪声下，呈现极低信噪有必要对微弱信号检测做针对性的研究。目前，国内外现有的微弱信号归纳为线性方法和非线性方法两大类。线性方法是传统的方法，主要包括时域的同步相关法、取样积分法、频波分析法等[34-37]。同步相关法[34]是利用信号的相关性及噪声的非相关性信号，检测性能主要依赖于待检测信号的先验知识，当待检测信号的先取时，往往不能得到较好的效果。而取样积分法[35]针对已知频率的周期性能受取样次数制约，应用也受待检测信号的类型限制。频谱分析法[36]频域分析法，该方法从背景噪声中提取出信号的特征频率成分，由于频测性能直接与观测时间成正比，而在高动态信道中很难保证在很长时间性不发生变化，因此在高动态环境下频谱分析法受到严重的制约。小波对信号按不同的尺度进行分层分析以提取目标信号，是近年来的研究热

广义的随机共振系统原理

【参考文献】：
期刊论文
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[3]抗SSDF攻击的一致性协作频谱感知方案[J]. 刘全,高俊,郭云玮,刘思洋.  电子学报. 2011(11)
[4]基于信号分段处理的截尾型序贯检验算法[J]. 吴利平,李赞,李建东,陈晨.  电子学报. 2011(10)
[5]基于最小误检概率的最优感知用户数目优化算法[J]. 胡晓宁,仵国锋,胡捍英,王强.  信息工程大学学报. 2011(03)
[6]报告信道传输错误环境下协作感知最优用户数分析[J]. 曾昆,彭启航,唐友喜.  信号处理. 2011(03)
[7]双稳调参高频共振机理[J]. 冷永刚.  物理学报. 2011(02)
[8]基于改进混合蛙跳算法的认知无线电协作频谱感知[J]. 郑仕链,楼才义,杨小牛.  物理学报. 2010(05)
[9]湮没在色噪声背景下微弱方波信号的混沌检测方法[J]. 李月,石要武,马海涛,杨宝俊.  电子学报. 2004(01)
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本文编号：2960936