Анализ и разработка цифровых устройств по обнаружению и подавлению узкополосных помех в радиоканалах связи

• Автор: Семенов, Евгений Сергеевич
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 157 с. : ил.

1 Методы борьбы с сосредоточенными по спектру помехами

1.1 Классификация методов

1.2 Непараметрические алгоритмы

1.2.1 Алгоритмы определения узкополосных помех на основе БПФ

1.2.2 Периодограммный метод

1.2.3 Метод Уэлча

1.3 Алгоритмы адаптивной цифровой фильтрации

1.3.1 Алгоритм настройки нерекурсивного адаптивного фильтра по минимуму СКО

1.3.2 Алгоритм настройки нерекурсивного адаптивного фильтра по минимуму СКО с помощью градиентного метода

1.3.3 Рекурсивные алгоритмы наименьших средних квадратов

1.3.4 Метод линейного предсказания

1.3.5 Решетчатые фильтры
1.4 Оценка вычислительных затрат алгоритмов адаптивной цифровой фильтрации
1.5 Краткие выводы к главе
2 Цифровые алгоритмы обнаружения и подавления узкополосных помех
2.1 Подавление помехи адаптивным режекторным ЦФ с комплексным множителем
2.2 Цифровые режекторные фильтры на основе возвратного гетеродинирования
2.2.1 Алгоритм функционирования перестраиваемого режекторного цифрового фильтра
2.2.2 Фазорасщепитель
2.2.3 Управляемый косинусно-синусный генератор
2.2.4 Неперестраиваемый режекторный фильтр
2.3 Система обнаружения и подавления узкополосной помехи
2.3.1 Алгоритм функционирования
2.3.2 Адаптивный алгоритм режекции помехи
2.3.3 Результаты моделирования на ЭВМ алгоритма работы РФ с возвратным гетеродинированием
2.4 Определение частоты внутриполосной сосредоточенной по спектру помехи методом частотного детектирования
2.5 Краткие выводы к главе
3 Влияние цифровых алгоритмов подавления узкополосных помех на
полезный сигнал
3.1 Модулятор и демодулятор сигнала (^РБК
3.2 Модулятор и демодулятор сигнала ЄМБК
3.3 Влияние режекторного фильтра с возвратным гетеродинированием на помехоустойчивость автокорреляционного демодулятора
3.4 Влияние работы устройств по обнаружению и подавлению узкополосной помехи на примере С^РБК и вМБК сигналов
3.4.1 Влияние работы алгоритма при приеме сигнала С?РБК
3.4.2 Влияние работы алгоритма подавления помехи при приеме сигнала вМБК
3.5 Краткие выводы к главе
4 Разработка программного обеспечения по обнаружению и подавлению
узкополосных помех
4.1 Автоматизированная система по обнаружению узкополосных помех
4.1.1 Архитектура АИС
4.1.2 База данных автоматизированной системы
4.2. Разработка структуры аппаратного и программного обеспечения
4.2.1 Функциональная схема цифрового процессора
4.2.2 Взаимодействие цифрового процессора и ССБ
4.3 Структура программного обеспечения для реализации разработанных методов по определению и подавлению узкополосных помех
4.3.1 Разработка алгоритма программного обеспечения схемы перестраиваемого режекторного фильтра с комплексным множителем
4.3.2 Разработка алгоритмов программного обеспечения фильтрации помехи на основе метода возвратного гетеродинирования
4.3.3 Разработка программного обеспечения для определения частоты помехи с помощью амплитудных детекторов
4.3.4 Разработка программного обеспечения системы определения частоты помехи по алгоритму частотного детектирования
4.4 Разработка алгоритмов подавления узкополосных для ЦСП с помощью БтшИпк пакета МАТЬАВ
4.5 Оценка вычислительных затрат разработанных алгоритмов подавления помех и их сравнительная характеристика с известными алгоритмами
4.6 Краткие выводы к главе
Заключение
Литература
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3

компоненты на противоположную. Косинусная компонента остается неизменной. Таким образом, изменяя знак константы, можно превратить понижающий преобразователь частоты в повышающий и наоборот.
Наряду с описанным выше способом получения Сп и Бп из пилообразного колебания используется преобразование двух пилообразных колебаний, сдвинутых на четверть периода, в двухполярные треугольные с последующим применением аппроксимирующих полиномов [3]. В этом случае выходные колебания содержат высшие гармоники, которые создают побочные продукты преобразования.
Пусть хсп = Хсоб(2л&1Тд), х!П = Х5т(2лЙ1Тд),
Сп = соз(2лТпТд)±к3 С05(б:пТгпТд)±к5 сое (1(МгпТд)±
Бп = С05(2яТгпТд -л/2)±к3со8(б71ргпТд -Зп/2)±к5 со8(НМ"гпТд -5я/2)±
= 8ш(2л^пТд)+к3 8т(бл^пТд)± к5 зт(10п^пТд)+..,
где кз, к5 ..- относительные уровни высших гармоник выходных колебаний генератора.
Тогда на выходе ПЧ1 получим усп = Хсоз(27г(р -Гг)пТд)±Хк3 соз(2л(Г + ЗРг)пТд)±Хк5 сов^я^ -5Рг)пТд)
У5П = Хвйфя^ - Гг )пТд )± Xк3 8ш(27г(£ + 3^ )пТд )± Xк5 зт(2л(р -5РГ )пТд )
Из последних соотношений следует, что на выходе ПЧ1 в интервале частот от 0 до Рд/2 появляются комбинационные составляющие вида
Р ("т) - [той(р(т),17д) ПРИ т°б(р(т), Рд ) < 0.5РД к Ш {рд -тоб(р(т),Рд) при тос!(р(т),Рд)>0.5Рд
где р(т) = ]р + (- 1)ш+‘ (2ш + 1Х| , т=1,2,., а функция тос!(х,у) определяет остаток от деления х на у.
Амплитуда комбинационной составляющей равна
^комб — •
На рис.2.16 приведены последовательно амплитудные спектры сигналов на входе ФР, на выходе ПЧ1 при идеальных ФР и УКСГ, на выходе ПЧ1