联合两级滤波与压缩感知的测距仪干扰抑制方法
发布时间:2021-08-07 02:44
针对测距仪(Distance Measure Equipment, DME)脉冲信号对L频段数字航空通信系统1(L-band Digital Aeronautical Communication System 1, L-DACS1)接收机产生干扰的问题,提出一种联合两级滤波与压缩感知的DME干扰抑制方法。首先,接收机通过高通滤波器估计出DME干扰,并在时域将其从接收信号中消除;然后,通过低通滤波器进一步滤除残留的DME干扰和噪声;最后,针对经过两级滤波后仍残留的DME干扰,基于其在时域中的稀疏特性应用压缩感知算法实现重构并消除。数值仿真表明,所提方法可获得的DME干扰功率衰减值约41 dB,有效克服了DME脉冲干扰对L-DACS1系统接收机的影响。
【文章来源】:信号处理. 2020,36(07)北大核心CSCD
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
L-DACS1系统发射机
图1 L-DACS1系统发射机式中,Ck为第k(k=0,…,N-1)个调制符号。将调制符号矢量C映射到L-DACS1系统发射机的N个数据子信道中,映射后的信号矢量S经过上采样可得信号矢量Soν:
表2 仿真技术参数Tab.2 Simulation technical parameters 参数 参数值 参数 参数值 传输有效带宽/kHz 498.05 采样因子 4 子载波间隔/kHz 9.7656 调制方式 QPSK 有用子载波 50 信道 高斯信道/多径信道 FFT长度 64 信道估计 理想信道估计 有用OFDM符号周期/μs 102.4 信道编码方式 卷积编码 循环前缀/μs 17.6 均衡器 线性迫零均衡器 总的OFDM符号周期/μs 120 信干比/dB -30 采样频率/MHz 2.5 DME干扰源数 1 低通滤波器截止频率/MHz 0.265 DME干扰源载波偏移量/kHz +500图4给出了系统中不同阶段OFDM信号的功率谱(AWGN信道,SIR=-30 dB,SNR=12 dB),横坐标为频率(MHz),纵坐标为信号功率(dBw)。其中,图4(a)、4(b)分别为OFDM发送信号与接收信号的功率谱;图4(c)、4(d)为OFDM接收信号分别经过高通滤波器和低通滤波器处理后的功率谱。由图4(b)可看出接收信号功率谱在中心频率0.5 MHz左右处有明显的突起(DME干扰信号),表明DME信号和噪声对OFDM信号的影响较为严重;由图4(c)可看出,经高通滤波器处理后DME干扰已得到较为明显的抑制,但在0.25 MHz左右处仍有残留的DME干扰,在0.5 MHz左右处有高频分量;由图4(d)可看出,再经低通滤波处理后残留的DME干扰和高频分量得到进一步抑制。图4仿真结果表明:两级滤波对DME干扰信号和噪声具有良好的抑制效果。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于压缩感知的地基MIMO SAR近场层析成像研究[J]. 丁泽刚,刘旻昆,王岩,李根,李凌豪,李喆,曾涛,龙腾. 信号处理. 2019(05)
[2]联合NLS与CS信号重构的DME干扰抑制方法[J]. 刘海涛,陈仟,王磊,李冬霞. 中国民航大学学报. 2018(05)
[3]联合小波变换与残留干扰白化的测距仪脉冲干扰抑制方法[J]. 李冬霞,高贝贝,刘海涛. 信号处理. 2015(06)
[4]联合正交投影与盲波束形成的干扰抑制方法[J]. 刘海涛,刘亚洲,成玮,张学军. 系统工程与电子技术. 2015(08)
[5]联合压缩感知与干扰白化的脉冲干扰抑制方法[J]. 刘海涛,张智美,成玮,张学军. 北京航空航天大学学报. 2015(08)
本文编号:3326921
【文章来源】:信号处理. 2020,36(07)北大核心CSCD
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
L-DACS1系统发射机
图1 L-DACS1系统发射机式中,Ck为第k(k=0,…,N-1)个调制符号。将调制符号矢量C映射到L-DACS1系统发射机的N个数据子信道中,映射后的信号矢量S经过上采样可得信号矢量Soν:
表2 仿真技术参数Tab.2 Simulation technical parameters 参数 参数值 参数 参数值 传输有效带宽/kHz 498.05 采样因子 4 子载波间隔/kHz 9.7656 调制方式 QPSK 有用子载波 50 信道 高斯信道/多径信道 FFT长度 64 信道估计 理想信道估计 有用OFDM符号周期/μs 102.4 信道编码方式 卷积编码 循环前缀/μs 17.6 均衡器 线性迫零均衡器 总的OFDM符号周期/μs 120 信干比/dB -30 采样频率/MHz 2.5 DME干扰源数 1 低通滤波器截止频率/MHz 0.265 DME干扰源载波偏移量/kHz +500图4给出了系统中不同阶段OFDM信号的功率谱(AWGN信道,SIR=-30 dB,SNR=12 dB),横坐标为频率(MHz),纵坐标为信号功率(dBw)。其中,图4(a)、4(b)分别为OFDM发送信号与接收信号的功率谱;图4(c)、4(d)为OFDM接收信号分别经过高通滤波器和低通滤波器处理后的功率谱。由图4(b)可看出接收信号功率谱在中心频率0.5 MHz左右处有明显的突起(DME干扰信号),表明DME信号和噪声对OFDM信号的影响较为严重;由图4(c)可看出,经高通滤波器处理后DME干扰已得到较为明显的抑制,但在0.25 MHz左右处仍有残留的DME干扰,在0.5 MHz左右处有高频分量;由图4(d)可看出,再经低通滤波处理后残留的DME干扰和高频分量得到进一步抑制。图4仿真结果表明:两级滤波对DME干扰信号和噪声具有良好的抑制效果。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于压缩感知的地基MIMO SAR近场层析成像研究[J]. 丁泽刚,刘旻昆,王岩,李根,李凌豪,李喆,曾涛,龙腾. 信号处理. 2019(05)
[2]联合NLS与CS信号重构的DME干扰抑制方法[J]. 刘海涛,陈仟,王磊,李冬霞. 中国民航大学学报. 2018(05)
[3]联合小波变换与残留干扰白化的测距仪脉冲干扰抑制方法[J]. 李冬霞,高贝贝,刘海涛. 信号处理. 2015(06)
[4]联合正交投影与盲波束形成的干扰抑制方法[J]. 刘海涛,刘亚洲,成玮,张学军. 系统工程与电子技术. 2015(08)
[5]联合压缩感知与干扰白化的脉冲干扰抑制方法[J]. 刘海涛,张智美,成玮,张学军. 北京航空航天大学学报. 2015(08)
本文编号:3326921
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