第5章 多普勒参数估计
基于最小范数准则的多普勒频率高精度估计
第23卷第6期 2007年12月 信号处理 SIGNAL PR0CESsING VoI.23. No.6 Dec.2O07
基于最小范数准则的多普勒频率高精度估计
杜东平唐斌
(电子科技大学电子工程学院,成都610054)
摘要:提出一种雷达回波多普勒频率的高精度估计算法。算法利用脉冲间干扰和噪声的相关性较弱,从而在脉冲链 自相关矩阵中抑制干扰及噪声分量,并基于最小范数准则实现多普勒频率估计。该算法在多种干扰/噪声背景下估计精度接
近CRB,且计算量较小。仿真实验也验证了算法的有效性。
关键词:多普勒频率;频率估计;脉冲链
High Precision Estimation of Doppler Frequency Based on MN
DU Dong-ping TANG Bin
(School of Electronic Engineering,UEST of China,Chengdu 610054)
Abstract: A hi gh precision arithmetic for estimating Doppler frequency is proposed.As for there have weak correlation between
the interferences contained in radar echo pulse,the interferences were restrained in the self-correlation matrix effectively,and then the Doppler frequency can been estimated based on minimum norm(MN).The performance of proposed arithmetic approaches the Cramer-
Rao bound,and its computation complexity is low also.Simulation results show that the proposed method is the effectiveness.
基于广义Rao检验的单/多比特MIMO_雷达运动目标检测方法
第46卷 第1期
2024年1月系统工程与电子技术
SystemsEngineeringandElectronicsVol.46 No.1January2024
文章编号:1001506X(2024)01010508 网址:www.sysele.com
收稿日期:20220920;修回日期:20221122;网络优先出版日期:20230201。
网络优先出版地址:http:∥kns.cnki.net/kcms/detail/11.2422.TN.20230201.1510.001.html基金项目:深圳市科技计划(KQTD20190929172704911)资助课题
通讯作者.引用格式:黄广佳,程旭,饶彬,等.基于广义Rao检验的单/多比特MIMO雷达运动目标检测方法[J].系统工程与电子技术,2024,46(1):
105112.
犚犲犳犲狉犲狀犮犲犳狅狉犿犪狋:HUANGGJ,CHENGX,RAOB,etal.One/multibitMIMOradardetectionofamovingtargetbasedongeneralized
Raotest[J].SystemsEngineeringandElectronics,2024,46(1):105112.基于广义犚犪狅检验的单/多比特犕犐犕犗雷达
运动目标检测方法
黄广佳,程 旭,饶 彬,王 伟
(中山大学电子与通信工程学院,广东深圳518107)
摘 要:通道数的增加在提高多输入多输出(multipleinputmultipleoutput,MIMO)雷达目标检测性能的同
时,也显著增加了数据的传输量和处理负担。针对运动目标的集中式MIMO雷达检测问题,首先对雷达回波数
据进行比特量化,然后再进行融合检测处理。由于广义似然比检验(generalizedlikelihoodratiotest,GLRT)需要
自适应最优相关间隔选择的多普勒频偏估计算法
2007年6月 第9卷第6期 中国工程科学
En neering Science V01.9 No.6
研究报告
自适应最优相关间隔选择的多普勒频偏估计算法
张 彭。,毕光国。
(1.东南大学移动通信国家重点实验室,南京 ,曹秀英。,袁晓辉
210096;2.东南大学自动控制系,南京 210096)
[摘要] 在信道自相关特性的多普勒频偏估计算法的基础上,分析了存在的估计性能不受信噪比和频偏变化 影响的最优相关间隔。利用该特性提出一种逐次缩小搜索范围的迭代(CIO,correlation—interval optimized)算法,实 现对其搜索和最大多普勒频偏的估计。通过仿真证明理论分析的正确及算法的有效性。与传统基于相关估计算 法相比,该算法自适应于信噪比和频偏变化,估计性能基本上独立于信噪比和频偏的变化,实现多普勒频偏的 直接性能估计。 [关键词] 多普勒频偏;自相关;最优化;迭代 [中图分类号]TN929.5 [文献标识码]A [文章编号]1009—1742(2007)06—0071—06
1 引言
移动通信环境下,由于空间存在反射物以及发
射机和接收机的相对运动,使通信信道具有多径时 变衰落的特征。收发端相对运动形成的多普勒频 移,在频域导致信号频谱被展宽,在时域决定了衰 落信道参数的短时相关性及其随时间变化的快 慢…。为了使系统性能最优化,接收机各环节需要
适应信道的时变特性,可利用估计出的多普勒频偏 进行自适应调整,如信道估计滤波器带宽的设计、 自适应调制与编码、功率控制、交织深度的选择、 以及上层的无线网络优化等方面的应用 J。这些
自适应优化算法都依赖于多普勒频偏的有效估计。 现有的研究成果中提出了各种估计方法。包括 利用信号包络或均方包络采样的归一化偏差与其自 相关函数进行估计的一类方法 、通过统计有效到 达径上信号包络的电平通过率进行估计的一类方 法 J、利用信道相位变化的统计信息进行估计的方
OFDM移动通信系统中的最大多普勒估计
OFDM移动通信系统中的最大多普勒估计
孟建刚;陈建春
【摘 要】提出了一种基于信道估计自相关函数的多普勒频移估计算法.在OFDM符号数据段前插入正交可变扩频因子(OVSF)序列,求出时域的信道冲激响应,利用信道冲激响应的自相关实现多普勒频移估计.仿真结果表明,该算法可以在较大多普勒频移范围内有效地估计出多普勒频移.
【期刊名称】《电子科技》
【年(卷),期】2011(024)006
【总页数】3页(P1-3)
【关键词】OFDM;多普勒频移;自相关函数;OVSF;信道估计
【作 者】孟建刚;陈建春
【作者单位】西安电子科技大学电子工程学院,陕西西安,710071;西安电子科技大学电子工程学院,陕西西安,710071
【正文语种】中 文
【中图分类】TN914.5
多普勒频移是影响OFDM系统性能的重要参数之一,OFDM系统的多个环节如编码、调制、信道估计等都需要多普勒频移信息,因此多普勒频移估计将对整个OFDM系统的性能产生较大影响。目前大量的多普勒频移估计算法被提出[1-3]。文献[1]提出了一种基于循环前缀的自相关算法,该算法结构简单,但是在低速和低信噪比情况下,估计精度差。文献[2]提出了一种基于信道估计的自相关算法,在低速情况下有较好的估计精度,但是其估计精度主要取决于信道估计的精度。文献[3]中提出了一种基于最大似然函数的估计方法,其估计的精度很高,但实现的复杂度也大,难以应用于实际的系统当中。本文结合文献[1]与文献[2]中算法的特点提出了一种改良算法。通过在OFDM符号中插入已知的OVSF序列,利用OVSF序列的特点简便地求得信道的冲激响应,然后通过信道冲激响应的自相关,获得多普勒频移信息。仿真结果表明,本文提出的多普勒频移估计算法可以有效地估计出多普勒频移。
1 算法原理描述
Clarke[4]信道模型是用于描述小尺度衰落的一种平坦衰落信道模型,即瑞利衰落信道。其移动台接收信号强度的统计特性是基于散射的,这正好与市区环境中无直视通路的特点相吻合,因而广泛应用于市区环境的仿真中。因此,信道具有Jakes[5]功率谱模型
多普勒
卫星移动通信系统多普勒频移及补偿Ξ
牛 鑫1
,张更新2
,于 坚3
(
1.解放军理工大学通信工程学院研究生
2队
,江苏南京
210007;21解放军理工大学通信工程学院无线通信系
;
3.南京军区第
3通信总站
,福建福州
350003)
摘 要
:
卫星移动通信系统中
,通信链路存在较大多普勒频移
,文中对此进行了分析
,推导出多普勒变化
率函数
,计算仿真了铱星、全球星系统多普勒频移和多普勒变化率
,并对多普勒频移补偿、校正技术进行了探讨
,
介绍了一种无需星上处理的多普勒频移预校正方法。
关键词
:
多普勒特性
;多普勒率
;多普勒补偿
;频率估计
中图分类号
:
TN927+
.23文献标识码
:
A文章编号
:
00322
1289(
2002)
032
00462
05
DopplerAnalysisandCompensationinMobile
SatelliteCommunicationSystems
NIUXin1
,
ZHANGGeng2
xin2
,
YUJian3
(
1.PostgraduateTeam2
ICE,
PLAUST,
Nanjing210007,
China;
2.
DepartmentofRadioCommunicationICE,
PLAUST;
3.3rdCommunicationGeneralStationofPLAMilitaryCommandRegionofNanjing,Fuzhou350003,China)
Abstract:
Mobileground2
basedterminalsobservesignificantDopplerontheforwardchannel
whencommunicatingthroughmobilesatellitesasLEO.Inthispaper,thecharacterizationof
Dopplershiftinmobilesatellitecommunicationsystemsisanalysed.
Andthenanoptimalscheme
水声网络中的多普勒频移补偿研究
毕业论文(设计)
水声网络中的多普勒频移补偿研究
院(系):信息与电气工程学院
专 业 :通信工程
学 生 :童心
导 师 :刘志勇
哈 尔 滨 工 业 大 学
2013年6月25日哈尔滨工业大学工学学士学位论文
- I - 水声网络中的多普勒频移补偿研究
摘 要
在水声通信中,由于发射和接收平台之间的相对运动,多普勒频移是无法避免的。多普勒频移使信号频率和相位发生变化,降低载波估计的精度,造成自适应均衡器的发散,使整个系统的性能下降。因此多普勒频移补偿是水声通信的关键技术之一,并日益受到人们的重视。
本文主要讨论三种多普勒估计算法:直接相位提取法、模糊函数法和多普勒块估计法,并进行了软件仿真。同时对与之相关的数据帧插入信号的选取、信号采样率转换、插值因子的确定等问题进行了研究。通过在QPSK系统中的仿真对多普勒频移补偿的方法进行了验证,并对其性能进行了分析。仿真结果表明,三种算法都能在一定程度上对存在多普勒频移的QPSK系统进行补偿,提高系统性能。
关键词:水声通信;QPSK技术;多普勒频移补偿;重采样;模糊度函数 哈尔滨工业大学工学学士学位论文
- II - RESEARCH ON DOPPLER
COMPENSATION FOR
UNDERWATER ACOUSTIC
NETWORKS
Abstract
Doppler shift is unavoidable in underwater acoustic communications
because of relative moving between the transmitter and the receiver. Doppler
shifts change received signal frequencies and phases, decrease accuracy of carrier
frequencies estimation and result in divergence, presenting serious effect on
基于多重分数阶傅里叶变换ISAR快速成像算法
火控雷达技术
Fire Control Radar Technology第50卷第1期(总第195期)2021年3月Vol.厶。Series 妙!)=ae 2021
基于多重分数阶傅里叶变换ISAR快速成像算法
张俊王伟向聪相飞宋文青
(西安电子工程研究所 西安 710100)
摘 要:关于机动目标的逆合成孔径雷达成像技术在诸多应用领域扮演着重要的角色,但其应用一 直存在一个严重问题——时变多普勒频率,它会在信号回波中引入高阶相位项,如调频率项,如果
不对其进行精确补偿,最终获得的ISAR图像质量会出现明显恶化。针对上述问题,大量算法相继 被提出用以实现调频率的估计,但是这些算法往往存在运算量大以及传递误差影响等问题。针对
这些问题,本文提出了 一种基于多重FRFT变换的ISAR快速成像算法。首先将ISAR回波信号用 二次调频(QFM)信号模型进行建模,再利用相干积累广义立方相位函数(CIGCPF)对信号中的线
性项与三次项进行估计补偿,随后提出了最小二乘分数阶傅里叶变换(LS-FRFT)的方法,通过多次 LS-FRFT联合估计即可独立估计出调频项,这一处理能够有效降低运算量并消除传递误差的影响。
考虑到测量误差以及低信噪比的影响可能降低误差的估计精度#在此前LS-FRFT的基础上,我们 又提出了加权最小二乘分数阶傅里叶变换(WLS-FRFT)方法来进一步改善参数估计的精度与稳定 性。最终通过实测数据验证了所提算法的有效性。
关键词:参数估计;传递误差;加权最小二乘估计;分数阶傅里叶变换
中图分类号:TN957.52 文献标志码:A 文章编号:100L -8652(2021)01 -001 -07
引用格式:张俊,王伟,向聪,相飞,宋文青.基于多重分数阶傅里叶变换ISAR快速成像算法[J].火
控雷达技术,2021,50(1 ):1 -7 +25.DOI:10.19472/j. enkr. 1008 -8652.2021.01.001
信号检测与估计知识点总结(2)
信号检测与估计知识点总结(2)
第三章 估计理论
1. 估计的分类
矩估计:直接对观测样本的统计特征作出估计。
参数估计:对观测样本中的信号的未知参数作出估计。待定参数可以是未知的确
定量,也可以是随机量。
点估计:对待定参量只给出单个估计值。
区间估计:给出待定参数的可能取值范围及置信度。 (置信度、置信区间) 波形估计:根据观测样本对被噪声污染的信号波形进行估计。预测、滤波、平滑
三种基本方式。
已知分布的估计
分布未知或不需要分布的估计。
估计方法取决于采用的估计准则。
2. 估计器的性能评价
无偏性:估计的统计均值等于真值。
渐进无偏性:随着样本量的增大估计值收敛于真值。
有效性:最小方差与实际估计方差的比值。
有效估计:最小方差无偏估计。达到方差下限。
渐进有效估计:样本量趋近于无穷大时方差趋近于最小方差的无偏估计。 ? 一致性:随着样本量的增大依概率收敛于真值。
Cramer-Rao 界: 其中
为Fisher 信息量。
3. 最小均方误差准则
模型:假定: 是观测样本,它包含了有用信号 及干扰信号 ,其中
是待估计的信号随机参数。根据观测样本对待测参数作出估计。
最小均方误差准则:估计的误差平方在统计平均的意义上是最小的。即使 达到最小值。此时 从而得到的最小均方误差估计为: 即最小均方误差准则应是观测样本Y 一定前提下的条件均值。需借助于条
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件概率密度求解,是无偏估计。
【国家自然科学基金】_多普勒参数_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140801
序号科研热词推荐指数序号科研热词1大鼠31合成孔径雷达2多普勒频移32微多普勒3合成孔径雷达33信道估计4激光多普勒血流测定24运动目标检测5正交频分复用25超声心动描记术6微多普勒26超声心动图7多普勒参数27血流动力学8参数估计28机载雷达9动物模型29心肌缺血10偏头痛210心室功能11高动态111左12频域带宽合成112多普勒频率13雷达目标113高动态14降雨估算试验114频域残差图像15阻力指数115颈动脉粥样硬化16速度合成孔径雷达116非参数平滑17递推最小二乘117雷达目标识别18逆合成孔径雷达(isar)118雷达成像19逆合成孔径雷达119雷达仰角20进动120门静脉21近完美序列121钠多普勒激光雷达22运动目标特性分析122鉴别诊断23运动目标仿真123重要性采样24运动参数估计124造影剂25转动125速度26距离徙动126通道均衡27距离多普勒模型127通信技术28超视距雷达128逆合成孔径雷达(isar)29超声检查,多普勒129运动参数估计30超声心动描记术130辅助全球定位系统31误差分析131轴流式搅拌器32角度扩展132转角估计33角反射器133转发干扰34衰落134跟踪定轨35血流动力学135距离估计36航迹角136超声造影剂37自适应最优处理137超声电机38自聚焦138超声检查39自动配准139超声40自主导航140误差分析41胞膜钙泵141融合算法42肌浆网钙泵142虚拟器官计算机辅助分析43线性调频步进143蒙特卡洛方法44系统辨识144药效与药动学45糖尿病145舌诊46空间几何关系146舌下络脉47目标模拟147自适应chirplet分解48电离层148自适应49用弹量149自然流产50火箭增雨防雹150自模糊函数51温度非均匀度151自旋52正弦调频信号152自差频2008年2009年53正射纠正153腔内超声检查54正则化方法154肾动脉梗阻55束支传导阻滞155羟基红花黄色素a56最大似然156统计特性57星载sar157结构随机跳变系统58星机双基地sar158经皮封堵术59时延扩展159组织多普勒60旋转部件160线性调频步进信号61旋转控制161线性调频信号62数字射线追踪162管流63改善因子163离散长球序列64收缩期峰值血流速度164离散度65心肌收缩165瞬时极化测量66心室功能,左166相干布居囚禁67心力衰竭,充血性167相位多普勒粒子分析仪68微多普勒特征168相位中心偏置天线69幅频响应169目标运动分析70对消器170目标识别71对流云171目标探测72多视处理172盐析机理73多普勒频率173狭窄74多普勒雷达174特性模型75多普勒谱175特征提取76多普勒解模糊176激光稳频77多普勒扩展177激光物理78多普勒参数估计178混合长度79多径时延179混合80喷雾高度180测量方法81喷雾特性(液滴动力学参数)181测量性能82喷雾冷却182波达时间83变分方法183河道压缩参数84反演雷达测雨参数184正交频分复用85双多普勒雷达反演185正交互补序列86双偏振多普勒天气雷达186横向距离定标87压制干扰187模糊88卫星姿态188模态截断法89匹配追踪算法189柔性植被90分数阶傅里叶变换190杂波抑制91内插滤波191杂波对消92克拉美-罗界192杂波93克吕格插值193机动目标94信道估计194有限元法95信杂比195有效作用范围96信号模型196最大似然估计97传播模式197最佳线性无偏估计98二维风场198最优极化干涉99乳腺肿瘤199曲率半径100临界频率1100时频特性101ukf1101时频分析102sar1102无源定位103rpc模型1103旋转部件104rg3-m型雨量计1104旋转角反射器105m序列1105方位频率106mimo系统1106方位分辨率
卫星姿态对星载SAR多普勒参数的影响
第28卷第9期 2006年9月 现代雷达 Modern Radar Vol_28 No.9 September 2006 1 5
卫星姿态对星载SAR多普勒参数的影响
来驰攀 ,刘光炎 ,林幼权 ,孙庆富
(1,南京电子技术研究所, 南京210013;2.济南市委办公厅, 济南250001)
【摘要】通过对SAR卫星运动的分析,推导出椭圆轨道星载SAR考虑姿态角(横滚、俯仰、偏航)的多普勒性质的表 达式。讨论了卫星姿态角对多普勒性质的影响。并就卫星姿态对星载SAR多普勒参数的影响进行了仿真试验,理论和仿 真结果表明卫星姿态对星载SAR多普勒参数有较大的影响。 【关键词】 星载合成孔径雷达;卫星姿态;多普勒参数 中图分类号:TN958 文献标识码:A
Effects of Satellite Aspect on Space-borne SAR Doppler Parameter
IAI Chi—pan 。LIU Guang—yan‘,LIN You—quan‘,SUN Qing—fu
(1.Nanjing Research Institute of Electronics Technology。Nanjing 210013,China)
(2.Chinese Communist Jinan Committee S Office。 Jinan 250001。China)
【Abstract】Through the analysis of the movement of SAR satellite,the expressions of Doppler properties of an elliptic orbit space-borne SAR interms of its aspects(roll,pitch,yaw)are derived,The effects of the aspect on Doppler properties are given fur- ther.The simulations of the effects of the aspect to spaceborne SAR Doppler properties are performed.The theoretical and simula- tion results show that the aspect has significant effects on spaceborne SAR Doppler parameter. 【Key words】 space-borne SAR;satellite aspect;Doppler parameter
