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《哈尔滨工程大学》 2010年
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基于EMD的直扩通信窄带干扰自适应抑制研究

李海燕  
【摘要】:直接序列扩频通信自身具有很强的抗干扰性能,但是受到通信带宽的限制,扩频增益所能达到的抗干扰能力毕竟有限,已不能保证通信快速、安全、可靠的进行。特别是在强窄带干扰的情况下,进一步提高扩频通信的抗干扰能力,是急需解决的问题。借助信号处理技术将会提高系统抑制窄带干扰的能力。 本文通过对现有直扩系统窄带干扰抑制技术的综合对比分析,对存在的时域自适应预测技术、频域自适应滤波等技术进行具体研究,剖析了其抑制窄带干扰的优劣性.基于LMS时域自适应滤波器抑制多窄带干扰时存在局限性,本文提出一种经验模态分解方法与直扩系统窄带干扰自适应抑制技术相结合抑制窄带干扰的新算法。该方法主要是通过经验模态分解(EMD)方法把混有多窄带干扰的直扩信号近乎分解成只含有单一干扰的各IMF分量,再对各IMF分量进行基于LMS的自适应滤波,克服基于LMS自适应时域滤波抑制窄带干扰存在的不足。实验仿真结果表明经验模态分解与时域自适应滤波器相结合可以有效地抑制直扩系统中的多窄带干扰。具体研究过程介绍如下: 1.对现有的传统抑制直扩系统窄带干扰的方法进行系统分析,主要研究时域自适应抑制技术,频域自适应抑制技术算法,针对其各自的优缺点寻求新方法。 2.详细介绍经验模态分解方法提出的背景、平稳化过程、端点效应等问题。并对会导致经验模态分解结果失真的端点效应问题作深入研究,剖析了现有端点效应抑制方法如镜像延拓法,神经网络延拓法,多项式拟合延拓等方法,并在其性能综合分析的基础上,提出加权中值延拓法抑制端点效应。仿真分析表明,新方法能够有效的抑制端点效应。 3.研究经验模态分解与时域自适应滤波技术相结合抑制直扩系统窄带干扰的原理。分别对单音、多音、单窄带、多窄带干扰进行仿真实验,结果表明新方法克服了时域自适应滤波的不足,成功改善系统的误码率
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