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costas序列在多用户雷达系统中的应用研究

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通信学报 2010年第5期31卷 60-72页

作者：姚建国黄清南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

讨论了跳频码的构造与性能,着重介绍了costas序列的结构,用costas序列设计跳频码能获得理想的自模糊和较好的互模糊性能。建立了跳频扩频信号的数学模型,给出了子脉冲正交的条件。论述了costas序列的自(互)相关特性,给出了置换序列互相... 详细信息

讨论了跳频码的构造与性能,着重介绍了costas序列的结构,用costas序列设计跳频码能获得理想的自模糊和较好的互模糊性能。建立了跳频扩频信号的数学模型,给出了子脉冲正交的条件。论述了costas序列的自(互)相关特性,给出了置换序列互相关函数的实用性质及模糊函数的求取算法,并进行了性能仿真,研究了costas序列互模糊函数的特性,阐述了多用户系统中减小用户间相互干扰的方法。

关键词： costas序列互相关函数模糊函数跳频扩频本原元正交

costas序列在多目标散射雷达系统中的应用研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2010年第4期30卷 61-70,74页

作者：姚建国黄清南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

在多目标散射环境中,雷达信号的模糊函数需要具有二维δ函数的"针状"特性,但事实上这样的信号是不存在的,因为信号的模糊体积是不变的。介绍了一种减小信号模糊体积的方法:雷达发射两个不同的costas跳频编码序列信号,在接收端将两个信... 详细信息

在多目标散射环境中,雷达信号的模糊函数需要具有二维δ函数的"针状"特性,但事实上这样的信号是不存在的,因为信号的模糊体积是不变的。介绍了一种减小信号模糊体积的方法:雷达发射两个不同的costas跳频编码序列信号,在接收端将两个信号模糊函数相乘,以减小两个信号模糊函数的边瓣,从而获得主瓣尖锐且模糊体积很小的"针状"特性。仿真结果验证了这种方法的可行性。

关键词： costas序列分辨力模糊函数散射函数

Golomb costas序列的结构及其在OFDM系统中的应用

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通信学报 2013年第7期34卷 1-13页

作者：姚建国王玉峰衡伟南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003 东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

研究了用循环移位法获得的Golomb costas序列族的特性,建立了含有一个间隙行和一个间隙列的Golombcostas序列的结构理论,深入研究了含有一个间隙行和一个间隙列的Golomb costas序列的代数结构、构造方法和自(互)相关特性,并证明了相关... 详细信息

研究了用循环移位法获得的Golomb costas序列族的特性,建立了含有一个间隙行和一个间隙列的Golombcostas序列的结构理论,深入研究了含有一个间隙行和一个间隙列的Golomb costas序列的代数结构、构造方法和自(互)相关特性,并证明了相关的定理。探索了用含有一个间隙行和一个间隙列的Golomb costas序列设计OFDM系统中跳频图样的方法,举例说明了如何设计跳频码和怎样将跳频码分配给OFDM系统中的用户。用含有一个间隙行和一个间隙列的Golomb costas序列设计跳频码能获得理想的自相关特性,并且当无线通信系统中多普勒频移受限时能获得极佳的互相关性能。

关键词： Golomb costas序列互相关函数循环移位正交频分复用跳频图样

一种基于costas序列的多输入多输出声纳正交发射信号集设计方法

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兵工学报 2019年第8期40卷 1680-1687页

作者：贾基东李淑秋高善国中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院先进水下信息技术重点实验室北京100190

寻找一组宽带正交发射信号集对多输入多输出(MIMO)声纳探测至关重要,信号集的正交性能好坏直接影响着MIMO声纳的探测效能。按照costas序列编码的跳频信号具有近似理想的自模糊函数,但同一有限域构造的不同costas跳频信号间并不总具有理... 详细信息

寻找一组宽带正交发射信号集对多输入多输出(MIMO)声纳探测至关重要,信号集的正交性能好坏直接影响着MIMO声纳的探测效能。按照costas序列编码的跳频信号具有近似理想的自模糊函数,但同一有限域构造的不同costas跳频信号间并不总具有理想的正交性。基于有限域理论提出了一种本原元的搜索方法,利用安全素数的本原元设计了一组正交性最优的MIMO声纳正交发射信号集。仿真结果表明,对于1000以内的素数,基于安全素数的有限域构造的正交跳频信号集不仅具有最优的正交性,还能取得最大的信号集大小。

关键词：多输入多输出声纳 costas序列跳频信号安全素数本原元正交性

costas序列在雷达信号设计中的应用研究

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电子工程师 2007年第5期33卷 1-6,17页

作者：姚建国东南大学信息科学与工程学院江苏省南京市210096

阐述了costas序列的代数结构及其特点,分析了常用雷达信号,如线性调频脉冲信号、非线性调频脉冲信号等的模糊函数,文中指出当雷达信号使用costas序列的构成方法形成跳频扩频的信号时,将获得理想的模糊函数性能,即同时获得极好的距离分... 详细信息

阐述了costas序列的代数结构及其特点,分析了常用雷达信号,如线性调频脉冲信号、非线性调频脉冲信号等的模糊函数,文中指出当雷达信号使用costas序列的构成方法形成跳频扩频的信号时,将获得理想的模糊函数性能,即同时获得极好的距离分辨率和速度分辨率。文中建立了多目标散射、多径衰落和加性高斯白噪声信道的数学模型,并介绍了多目标散射、多径衰落和加性高斯白噪声信道的雷达信号设计方法,最后给出了计算机仿真结果。

关键词： costas序列有限域模糊函数分辨率散射函数

基于分布式架构的costas序列搜索系统的设计与实现

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基于分布式架构的Costas序列搜索系统的设计与实现

作者：余凡南京邮电大学

学位级别：硕士

costas序列具有理想的自相关被广泛应用于遥测、无线通信和密码学等领域,但是对某些特殊阶数的costas序列的存在性问题尚未有较深入的研究成果。为了研究高阶costas序列,论文对costas序列的特点和构造方法进行了研究,讨论了代数构造法... 详细信息

costas序列具有理想的自相关被广泛应用于遥测、无线通信和密码学等领域,但是对某些特殊阶数的costas序列的存在性问题尚未有较深入的研究成果。为了研究高阶costas序列,论文对costas序列的特点和构造方法进行了研究,讨论了代数构造法和穷举法的差异,并着重对穷举法的高效实现进行了深入的研究,为解决高阶序列搜索效率问题提出了用分布式计算的思想来构造costas序列的搜索系统。针对分布式搜索系统的实现,本文的研究内容主要分为以下两部分,并通过实验数据证明了论文设计的搜索系统能显著提高costas序列的搜索速度。第一部分从costas序列的定义出发对costas序列的单机搜索效率进行优化,针对costas序列搜索任务的特点提出基于任务窃取机制的分治递归多线程调度算法。对多线程环境下的遍历搜索,由于costas序列分布的不均匀性,传统多线程搜索方式指定任务后只能由固定的线程完成所有计算任务,而不同的任务计算量存在差异,导致线程资源浪费。当线程任务量较大时,通过分治递归对任务进行切割,线程之间利用任务窃取机制使线程池中的线程负载均衡,实现最大程度利用线程资源。第二部分针对单机性能存在瓶颈的问题提出基于分布式架构实现costas序列搜索系统。由于高阶costas序列遍历搜索的计算量较大,单机搜索高阶序列消耗的时间较长。因此研究使用分布式架构对高阶搜索任务进行分解,并使用网络中间件,如数据库、缓存、消息队列等对计算任务进行可靠的分发和汇总,由多机协同实现高效的搜索。该搜索系统的结构采用管理端/消费端模式,管理端负责任务的分解和汇总等,消费端负责执行任务和返回计算结果。管理端和消费端高度解耦,在管理端性能足够的前提下,通过合理的参数配置可动态增减消费端数量,实现对系统运算能力的动态扩缩容。管理端和消费端通过中间件保障任务信息的可靠传递,并且三者均支持跨平台和集群部署,最终实现高效的高阶costas序列搜索系统。

关键词： costas序列穷举法搜索分治递归任务窃取分布式

同方学位论文库评论

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costas序列穷举搜索算法的研究

Costas序列穷举搜索算法的研究

2013年全国无线电应用与管理学术会议

作者：姚啟航李艳玲姚建国南京邮电大学电子科学与工程学院南京邮电大学通信与信息工程学院南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室

costas序列具有理想的自模糊函数特性,在无线通信、密码学和雷达等领域得到了广泛的应用。简要介绍了costas序列的构造方法,着重研究了用穷举法搜索costas序列的算法,用C语言编写了基于回溯法的穷举搜索costas序列的计算机程序,并根据... 详细信息

costas序列具有理想的自模糊函数特性,在无线通信、密码学和雷达等领域得到了广泛的应用。简要介绍了costas序列的构造方法,着重研究了用穷举法搜索costas序列的算法,用C语言编写了基于回溯法的穷举搜索costas序列的计算机程序,并根据不同的软硬件环境比较了搜索时间。针对costas序列的结构特点,对搜索算法进行了修改和优化,结果表明,改进后的算法能有效提高搜索速度。

关键词： costas序列校验矩阵穷举搜索回溯算法

来源： cnki会议评论

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基于有限域理论的costas序列生成方法

基于有限域理论的Costas序列生成方法

2014年水声对抗技术学术交流会

作者：苏建军冯西安卢治强孙开江 91388部队西北工业大学航海学院长江武汉航道局

本文通过研究有限域理论知识,提出了一种costas序列的生成方法,给出了具体的实现步骤。计算机仿真结果表明:该方法生成的costas序列满足costas序列的定义,具有良好的自相关性,对于研究costas信号具有重要的意义。

关键词：有限域 costas序列跳频信号

来源： cnki会议评论

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costas跳频序列的时频分析技术

Costas跳频序列的时频分析技术