基于MWC的數(shù)字接收機結(jié)構(gòu)以及信號檢測方法的研究.pdf

1、隨著被動雷達、電子偵察等這樣的寬帶系統(tǒng)的帶寬越來越大，如果依據(jù)現(xiàn)有的奈奎斯特采樣原理對信號進行采集，則越大的信號帶寬不僅意味著會產(chǎn)生海量的采樣數(shù)據(jù)，還會對數(shù)據(jù)的存儲和后續(xù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)帶來很大壓力。對于這一問題的解決，壓縮采樣理論的提出給出了一條新的道路。
　　對于如何使用壓縮采樣理論對信號進行亞奈奎斯特采樣，模擬信息轉(zhuǎn)換器（AIC）和調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器（MWC）結(jié)構(gòu)先后被提出。本文首先根據(jù)壓縮采樣理論，結(jié)合了調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器和多相濾波的

2、信道化結(jié)構(gòu)，提出了一種新的數(shù)字信號接收機結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)由數(shù)字混頻模塊、前置低通濾波器模塊、抽取器模塊、信道化濾波器模塊、信道選擇模塊共5個模塊組成。按奈奎斯特采樣得到的輸入信號的離散序列和偽隨機二值的Bernoulli序列經(jīng)數(shù)字混頻模塊后，其頻譜變?yōu)橐栽l譜周期移位的線性組合，同時其組合頻譜為等間隔分布；混頻后信號經(jīng)前置低通濾波器得到所需要的R路子帶信號；再采用信道化濾波器模塊實現(xiàn)對頻譜等間隔分布的R路信號的信道化處理；最后利用信道選擇模

3、塊從M路中選取R路子帶信號作為壓縮采樣的觀測采樣數(shù)據(jù)；從而實現(xiàn)壓縮采樣。
　　從當(dāng)前研究壓縮采樣的文獻來看，對采樣后的數(shù)據(jù)進行精確重構(gòu)依然是學(xué)者們研究的重點。然而在實際的雷達信號處理中，獲得信號的目的并不完全是要恢復(fù)出原始的信號，有時只是為了得到觀測目標(biāo)的某些有用的信息而已。因此，本文所要討論的問題是利用調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器完成對寬帶稀疏信號進行檢測。在此提出一種利用MWC壓縮采樣結(jié)構(gòu)構(gòu)建檢測模型及其在該結(jié)構(gòu)下對壓縮采樣檢測方法的研究與

4、實現(xiàn)。該方法應(yīng)用其MWC結(jié)構(gòu)對信號進行采樣，得到采樣數(shù)據(jù)矩陣，計算采樣數(shù)據(jù)協(xié)方差矩陣并進行特征值分解，得到其特征值后進一步進行歸一化處理，利用特征值在不同情況下的分布情況構(gòu)造信號檢測的判定準則，完成對信號的檢測。仿真結(jié)果表明了在低信噪比情況下依據(jù)少量數(shù)據(jù)進行信號檢測的有效性。
　　超寬帶信號（UWB）具有對信道衰落不敏感、發(fā)射信號功率譜密度低、低截獲能力以及能提供數(shù)厘米的定位精度等諸多優(yōu)點，能夠極大的滿足軍事通信保密以及安全方面的