基于譜分析方法的DS-UWB信號參數(shù)盲估計.pdf

1、在軍事和政府部門，直接序列超寬帶(DS-UWB)技術主要應用在低截獲避障/測高雷達、無人機數(shù)據(jù)鏈，無線內(nèi)部保密通信等領域。能夠在非合作條件下，檢測出超寬帶系統(tǒng)中的某些參數(shù)或者檢測接收到信號信息，對于電子對抗和軍事用處上具有很重要的意義，另一方面，為各種頻譜資源進行合理的管理和利用，管理部門也迫切需要一個合理的無線資源管理的辦法。
　　 本文主要討論基于譜分析方法的DS-UWB信號參數(shù)盲估計問題。從譜分析角度出發(fā)，應用譜分析理論、

2、方法，采用二次譜、高階譜和循環(huán)譜理論作為分析DS-UWB信號的數(shù)學工具，完成DS-UWB信號偽隨機序列周期估計和碼片寬度估計，并完成信號檢測：同時在理論分析的基礎上分析密集多徑對DS-UWB信號檢測和參數(shù)盲估計的影響。論文主要工作及主要創(chuàng)新如下：
　　 (1)對密集多徑DS-UWB信號二次譜研究的基礎上，得出二次譜分析方法可以盲估計出密集多徑DS-UWB信號的偽隨機序列周期。在密集多徑環(huán)境下，接收DS-UWB信號的二次譜會產(chǎn)生多

3、徑信號之間的交叉項，交叉項就表現(xiàn)為主峰周圍的小脈沖，這些交叉項都比較小，但是仍然對二次譜檢測DS-UWB信號性能有一定的影響，二次譜累加平均次數(shù)稍微多于沒有密集多徑影響時的次數(shù)。
　　 (2)在基于四階累積量的DS-UWB信號的檢測研究中，本文主要利用理論論述和仿真分析相結合的方法來分析該檢測方法的可行性和檢測性能特性。分析結果為：在理論上，四階累積量能夠更好地抑制高斯類噪聲。
　　 (3)在密集多徑DS-UWB信號的譜

4、相關分析中，提出利用循環(huán)相關方法估計密集多徑DS-UWB信號碼片寬度的理論。應用線性周期時變變換系統(tǒng)比較嚴格地推導出了密集多徑DS-UWB信號的譜相關密度函數(shù)，通過理論推導得出：密集多徑環(huán)境的影響對于譜相關方法估計碼片寬度沒有影響，這種方法不會產(chǎn)生“能量”分散的現(xiàn)象，可以克服密集多徑的影響。同時也指出，譜相關密度函數(shù)的計算比較復雜，檢測性能上的優(yōu)勢是犧牲計算時間得到的。計算機仿真結果也驗證了譜相關方法估計碼片寬度的可行性。