基于四阶累积量时延估计研究.pdf

西南交通大学
硕士学位论文
基于四阶累积量的时延估计研究
姓名:李从英
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:王建英
20060301
条件下一騃惴ê虵翬算法中所遇到的困难,通过分析改进的时延估计算法:基于四阶累积量的啪惴简写为一。摘要第分活跃的研究领域,它在雷达、声纳、通信等领域有着广泛及重要的应用,国内外学者对于时间延迟估计这个问题进行了大量的研究和探索。高阶累积量由于其盲高斯性,近年来在时延估计中得到了广泛的应用。本文对相关高斯背景下基于四阶累积量的时延估计研究正是在这一基础上提出来的。本文首先分析了基于四阶累积量的算法蛐次狥一【在时延估计中的应用。惴ň哂性砑虻ィ怂量小的特点,但它的缺点也是显而易见的:首先该算法只适用于估计整数时延,对于非整数时延需要借助其它方法才能正确估计;其次此方法所应用的条件都是在信号和噪声功率为常数的情况下,在信噪比是变化的情况下,跟踪能力就减弱了。针对髎惴ú荒苤苯庸兰品钦毖拥奈侍猓岢隽艘恢狤轊算法可以直接对时延进行迭代,因此既可以直接估计整数时延也可以直接估计非整数时延。仿真实验验证了算法的有效性。但此算法有一个缺点是在信噪比是变化的情况下,估计的效果变差了。为了改善猯惴ㄔ谛旁氡仁潜浠那榭鱿拢倌芰跞的状况,本文提出了一种改进的时延估计算法:基于四阶累积量的算法蛐次狥~。此方法把自适应滤波器分解成横向相连的两个子自适应单元:一个用来跟踪延迟估计,另一个用来适应信噪比的变化。这样时延和信噪比的自适应过程分离,克服了在低信噪比和信噪比是变化的和比较,仿真结果表明:时延估计的性能得到了改善。西南交通大学硕士研究生学位论文时间延迟估计简称是信号处理中一个十关键词:时间延迟;信噪比;猽Ⅵ;甠四阶累积量;
堕查窭婆查堂堡主墅窒兰兰焦堡塞蔓夏蛐緀印騐甒驴如猆讧狤猘弘狶竹狶瑆辳琛癮謙印甒騨’·癿弛綢眂琣蚢鉪鷇呔籐Ⅱ,瓹一琁.‘颍瓽:Ⅱ.。瓵。癷。,﹔猧,騛Ⅱ瓸,粤甌“
西南交通大学硕士研究生学位论文籗;R籐篎—第獅汀籪”.:
第滦髀亘壹窒望盔堂亟主堑塞兰皇丝迨塞璺闹烈课题的研究背景所谓时间延迟,简称时延,是指接收器阵列中不同接收器接收到的同源带噪信号之间由于传输距离不同引起的时间差。时间延迟估计是指利用参数估计和信号处理的理论和方法,对上述时间延迟进行估计,并由此进一步确时间延迟估计是现代信号处理中信号检测与参数提取问题的~个重要组成部分,其研究的基本问题为根据所接收到的目标信号,准确、快速的估计和测定出接收信号相对于基准时间的延迟,或者是接收的不同信号之间由于传播距离的不同所导致的相对时间延迟。时间延迟估计问题的各种应用,均基于时间、速度以及距离这三个基本物理量间的一个简单关系:△,一こ觥J街校珹谴úニ俣任獀的信号括电磁波、声波、机械震动等等诔鍪奔浼涓裟谒úサ木嗬搿T谑毖庸计技术应用最为广泛的各种定位系统中,信号的传播速度蝗衔J且阎5模或反射体进行定位。此外,对于那些需要测定信号传播速度挠τ孟低常通常设定△R阎#蚨俣葀同样可以通过估计和测定时间间隔缸得到。时间延迟估计问题的重要性体现于其在国民经济建设和军事领域的广车睦状镄藕疟旧砭褪堑湫偷氖蓖⒉饬肯低常ü饬磕勘攴射回波信号与系统发射信号间的时间延迟来估计目标至系统的距离。这一类的应用因研究的时间较长已经为人们所熟知。谒ㄎ幌低逞芯恐校奔溲映偈且桓龌镜暮凸丶牟瘟俊由于被测目标的方位、距离和运动速度等信息都隐含在时间延迟中,因此无论是理论研究还是实际检测,都应采取两步走的方法,即先估计接收信号的些物体的反射和散射,使得接收机收到的信号是多条路径上信号的合成。不定其它的有关参量,例如信源目标的距离、方位和速度等。因而通过估计和测定时间间隔出,便可以得到△,,并最终利用△,对辐射源泛应用,其中包括:是时问延迟,再确定其它参量。ㄐ判诺赖墓兰坪途狻T谖尴咄ㄐ帕煊颍⑸湫藕庞捎谑艿侥
国内外研究现状西南交通大学硕士研究生学位论文同的路径,其路径长度和衰减不同,因而各路径上信号呈现的延迟和幅度都生严重的畸变,从而简单的解调处理已无法正确恢复所发送的数据。考虑到就是信道估计与均衡,即采取某种相应的技术,估计出信道的特征,并补偿由此带来的信号失真,使得发送的数据得以精确重现。信号时延,作为刻画乜窃硕岵欢喜卣鸩ǎ庑┑卣鸩ㄓ砂沧霸诘孛娴募觳庖即可判断这些地震波是地球内部的自然扰动还是人工所为。时延估计技术被广泛的应用于生物医学、导航、遥测、全球定位、石油勘探、地下管道泄露检测等众多领域中【¨以波阵面的形式向四周辐射信号。分别由两个传感器来接收信号,当信号源位于两传感嚣的中线上时,波阵面同一时间到达两传感器:而当信号源位子两传感器的连线上时,波阵面将会以最大的时延依次到达两个传感器。信号源第不同。符合