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基于盲源分离的Multi-Rate DS/CDMA信号扩频序列盲估计

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航空学报 2012年第8期33卷 1455-1465页

作者：任啸天徐晖黄知涛王丰华陆凤波国防科学技术大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

通过分析Multi-Rate DS/CDMA信号特性,建立的Multi-Rate DS/CDMA系统模型与线性混合的盲源分离模型一致,针对异、同步信号的不同特性,提出不同循环分段降维方法:对异步系统而言,采用2倍扩频周期为间隔对接收信号进行分割,利用Fast-ICA... 详细信息

通过分析Multi-Rate DS/CDMA信号特性,建立的Multi-Rate DS/CDMA系统模型与线性混合的盲源分离模型一致,针对异、同步信号的不同特性,提出不同循环分段降维方法:对异步系统而言,采用2倍扩频周期为间隔对接收信号进行分割,利用Fast-ICA算法盲估计同一扩频周期用户的扩频序列,基于矢量2范数基础上估计各用户失步时间,并依此截取得到各用户的实际扩频序列,然后,循环至次大扩频周期进行盲估计,同时根据估计波形相似度归一化衡量函数消除最大周期分段序列,求解次大周期用户扩频序列,直至循环结束。对同步系统则以单倍最大扩频周期为间隔对接收信号进行分割,然后进行盲估计及降维处理。理论分析和仿真结果验证了本文方法的有效性。

关键词：变增益 Multi-Rate DS/CDMA信号扩频序列盲估计盲源分离非合作通信

基于Fast-ICA的CDMA信号扩频序列优化盲估计

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电子学报 2012年第8期40卷 1532-1538页

作者：任啸天徐晖黄知涛王丰华陆凤波国防科学技术大学电子科学与工程学院

针对当前基于分段估计非周期长码DS-SS信号扩频序列的方法,本文在分析长码扩频CDMA信号的特点上,提出基于Fast-ICA的盲估计CDMA信号扩频序列的优化分段取值方法,并给出区别于当前分段长度尽量小、以降低信息跳变概率的分段准则.该方法... 详细信息

针对当前基于分段估计非周期长码DS-SS信号扩频序列的方法,本文在分析长码扩频CDMA信号的特点上,提出基于Fast-ICA的盲估计CDMA信号扩频序列的优化分段取值方法,并给出区别于当前分段长度尽量小、以降低信息跳变概率的分段准则.该方法不仅能够适用于同步单、多用户短码DS-SS信号,也适用于单、多用户非周期长码DS-SS信号.同时,文章提出一种接近于实际应用的分段选择,理论分析和仿真结果验证了本文方法的有效性.

关键词：扩频序列盲估计盲源分离非周期长码多用户

基于Fast-ICA同、异步系统短码CDMA信号扩频序列与信息序列盲估计

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电子学报 2011年第12期39卷 2726-2732页

作者：任啸天徐晖黄知涛陆凤波国防科技大学电子科学与工程学院

本文通过分析短码CDMA信号特性,将接收信号以间隔2倍扩频周期、重叠1倍扩频周期的时间窗进行分割,建模CDMA系统与线性混合的盲源分离模型一致,使建立的CDMA模型同时适用于同、异步系统.利用盲源分离方法,实现了同步系统、异步系统失步... 详细信息

本文通过分析短码CDMA信号特性,将接收信号以间隔2倍扩频周期、重叠1倍扩频周期的时间窗进行分割,建模CDMA系统与线性混合的盲源分离模型一致,使建立的CDMA模型同时适用于同、异步系统.利用盲源分离方法,实现了同步系统、异步系统失步时间未知和已知条件下,各用户等功率或非等功率时,扩频序列与信息序列的盲估计.理论分析和仿真结果验证了本文方法的有效性.

关键词：短码扩频码分多址扩频序列盲估计信息序列盲估计盲源分量独立分量分析

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基于ICA的扩频序列盲估计算法研究

基于ICA的扩频序列盲估计算法研究

作者：李静东北大学

学位级别：硕士

直接序列码分多址(Direct Sequence -Code Division Multiple Access, DS-CDMA)是一种使用直接序列扩频技术进行码分多址的常用通信系统,在非合作情况中,直扩信号的扩频序列估计方法对实现盲解扩以恢复出用户信息至关重要,因此开展DS-C... 详细信息

直接序列码分多址(Direct Sequence -Code Division Multiple Access, DS-CDMA)是一种使用直接序列扩频技术进行码分多址的常用通信系统,在非合作情况中,直扩信号的扩频序列估计方法对实现盲解扩以恢复出用户信息至关重要,因此开展DS-CDMA系统的扩频序列盲估计研究意义重大。独立分量分析(Independent Component Analysis, ICA)作为被广泛应用的盲源分离方法,用于扩频序列估计问题时,可以充分利用各用户扩频序列相互独立的特点,具有实现复杂度低,对先验知识要求较少等特点,目前已成为研究热点。本文围绕基于独立分量分析的扩频序列盲估计算法展开研究。主要工作如下：首先介绍了DS-CDMA通信系统的相关知识内容,并分析得到了DS-CDMA扩频序列盲估计的模型。然后对独立分量分析的基本理论进行了阐述,列举了ICA中常用的目标函数和寻优算法。其次,为了得到更为准确的扩频序列估计结果,在充分考虑扩频序列估计问题数据特点的基础上,对传统FastICA算法进行优化,分别从白化角度和寻优角度出发,结合核熵分量分析(Kernel Entropy Component Analysis, KECA)方法和蝙蝠(BAT)算法,提出了KECA-ICA算法和BAT-ICA算法。仿真结果表明,和FastICA算法相比,两种优化算法的扩频序列估计结果更为准确。进一步地,本文综合此两种优化算法优点,将KECA-BAT-ICA算法应用到扩频序列盲估计中,仿真结果证明了它的优越性。再次,针对用户数未知时的扩频序列盲估计问题,仍以ICA盲源分离为前提,提出一种基于信号归类的扩频序列估计算法。与传统方法相比,该方法不仅省略了复杂的源信号数估计步骤,并且避免了由于源信号数估计错误导致的扩频序列恢复失败的可能。仿真证实了新方法用于扩频序列估计时的有效性和相对于传统方法的优越性。最后,对本文的研究工作进行了总结,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：扩频序列盲估计独立分量分析核熵分量分析蝙蝠算法信号归类

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一种载波频率未知的扩频序列盲估计算法

无线通信 2013年第1期3卷 18-21页

作者：颜海梅沈雷王泽辉盛迪杭州电子科级大学通信工程学院杭州

提出一种载波频率未知情况下,利用主分量分析法盲估计直接扩频序列的算法。算法把接收到的信号投影到扩频码所在向量域,通过搜索投影向量的特征值,可以在没有载波频率、信道先验信息的情况下,估计得到扩频序列和载波频率。理论和仿真结... 详细信息

提出一种载波频率未知情况下,利用主分量分析法盲估计直接扩频序列的算法。算法把接收到的信号投影到扩频码所在向量域,通过搜索投影向量的特征值,可以在没有载波频率、信道先验信息的情况下,估计得到扩频序列和载波频率。理论和仿真结果表明了算法的有效性。

关键词：扩频序列盲估计载波频率估计主分量分析

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基于码片延迟的多径信道扩频序列盲估计

电子设计工程 2014年第10期22卷 114-116页

作者：马超张立民刘凯海军航空工程学院电子信息工程系山东烟台264001

针对多径信道下低信噪比直扩信号扩频序列的盲估计问题,提出一种通过码片延迟与相关矩阵分析相结合的方法实现扩频波形估计。该方法首先将接收信号延迟一段时间与原信号相乘,然后代入自相关矩阵中,通过特征值分解求得最大特征值及其对... 详细信息

针对多径信道下低信噪比直扩信号扩频序列的盲估计问题,提出一种通过码片延迟与相关矩阵分析相结合的方法实现扩频波形估计。该方法首先将接收信号延迟一段时间与原信号相乘,然后代入自相关矩阵中,通过特征值分解求得最大特征值及其对应的特征向量,通过该特征向量中的零点确定同步位置并恢复扩频序列。理论分析和仿真结果表明,本算法在低信噪比条件下能完成对PN码序列的精确估计。

关键词：直接序列扩频多径信道扩频序列盲估计特征值分解

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窄带干扰下基于子空间跟踪的扩频序列估计

电子设计工程 2014年第9期22卷 149-152页

作者：马超张立民林洪文海军航空工程学院电子信息工程系山东烟台264001

针对窄带干扰条件下低信噪比直扩信号扩频序列(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)的盲估计问题,提出了一种基于子空间跟踪的扩频波形估计算法。该方法避开了直接的特征分解求解,利用滑动窗技术取得码同步,根据求解结果可以估计出... 详细信息

针对窄带干扰条件下低信噪比直扩信号扩频序列(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)的盲估计问题,提出了一种基于子空间跟踪的扩频波形估计算法。该方法避开了直接的特征分解求解,利用滑动窗技术取得码同步,根据求解结果可以估计出信号所夹杂的窄带干扰特征波形,并进一步消除窄带干扰估计出信号的扩频码序列。结果表明,该算法在低信噪比条件下能完成对PN码序列的精确估计,降低了数据的存储量,易于硬件实现。

关键词：直接序列扩频窄带干扰扩频序列盲估计子空间跟踪

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基于子空间跟踪的长码直扩序列盲估计

计算机与数字工程 2014年第2期42卷 223-226页

作者：马超张立民王建雄海军航空工程学院电子信息工程系烟台264001

针对低信噪比直扩信号扩频序列(direct sequence spread spectrum,DSSS)的盲估计问题,提出了一种基于子空间跟踪的扩频波形估计算法。该方法避开了直接的特征分解求解,利用滑动窗技术取得码同步,利用子空间跟踪法分段估计扩频序列,并按... 详细信息

针对低信噪比直扩信号扩频序列(direct sequence spread spectrum,DSSS)的盲估计问题,提出了一种基于子空间跟踪的扩频波形估计算法。该方法避开了直接的特征分解求解,利用滑动窗技术取得码同步,利用子空间跟踪法分段估计扩频序列,并按照一定的顺序拼接实现伪码盲估计。结果表明,该算法在低信噪比条件下能完成对PN码序列的精确估计,降低了数据的存储量,易于硬件实现。

关键词：直接序列扩频扩频序列盲估计子空间跟踪长码

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基于双PN周期的窄带干扰直扩序列盲估计

兵工自动化 2013年第12期32卷 28-32页

作者：马超张立民钟兆根兰天海军航空工程学院电子信息工程系山东烟台264001 海军装备部太原030006

为了解决窄带干扰条件下低信噪比直扩信号扩频序列(direct sequence spread spectrum,DSSS)的盲估计问题,提出一种基于双PN周期分解的扩频波形估计算法。该算法用2倍PN周期进行采样形成观测向量,利用特征分解法求各特征值及其向量,并利... 详细信息

为了解决窄带干扰条件下低信噪比直扩信号扩频序列(direct sequence spread spectrum,DSSS)的盲估计问题,提出一种基于双PN周期分解的扩频波形估计算法。该算法用2倍PN周期进行采样形成观测向量,利用特征分解法求各特征值及其向量,并利用特征向量消除窄带干扰,并求出PN码序列。结果表明:该算法在低信噪比条件下能完成对PN码序列的精确估计,能解决传统方法利用单PN周期分解时扩频序列连接的相位模糊等问题。

关键词：直接序列扩频窄带干扰扩频序列盲估计特征值分解