Ι后,執(zhí)行S21 ;如果i大于或等于 n。,計算集合CR中頻數(shù)最大的偶數(shù)元素,并記為CR。。
[0058] 結(jié)合圖3所示的本發(fā)明頻率碰撞檢測方法中判斷頻率碰撞或正交的流程圖。
[0059] 判斷接收信號x(t)在任一時間段內(nèi),發(fā)生頻率碰撞或者未發(fā)生頻率碰撞的方法 為:
[0060] S31 :提取待檢測時間段的時頻分布函數(shù)Χα,,?·),并對其進(jìn)行預(yù)處理,其中j為正 整數(shù);
[0061] S32 :計算待檢測時間段的時頻分布函數(shù)XU,,f)的時頻域時間累積函數(shù),并檢測 時頻域時間累積函數(shù)曲線的波峰個數(shù)CRj;
[0062] S33 :比較CR jP CR如果CR /J、于CR。,則在待檢測時間段內(nèi)發(fā)生頻率碰撞,否則, 在待檢測時間段內(nèi)未發(fā)生頻率碰撞。
[0063] 本發(fā)明中,由于利用短時傅里葉變換,求取時頻分布,在跳頻圖案中頻率跳變邊界 上會出現(xiàn)頻率交叉。頻率交叉部分在累積函數(shù)中會形成干擾波峰,因此涉及在S22和S31 中需要對時間段的時頻分布函數(shù)X(t,f)進(jìn)行預(yù)處理,旨在抑制這個干擾波峰的產(chǎn)生。具體 預(yù)處理的方法為:
[0064] S41 :提取待預(yù)處理的時間段上任一頻率點fh,其對應(yīng)的時頻點集為
[0065] { U1, fh) I (i-1) K t ,其中時頻點(t,fh)為時頻點集的任意元素;
[0066] S42 :若時頻點(t,fh)滿足:
[0067] X(t,fh) ^ a max (Xa^fh) I (i-l)Td^ t ^iTdI
[0068] 則令(t, fh) e Oh;
[0069] S43 :若I 〇」〈β I Kt1Jh) I (i-l)Td< t'iTj I,則令時頻點集的時頻分布函數(shù) OUt1, fh) I (i_l)Td< t XiTJ為零。其中,卜I表示求集合的元素個數(shù),a,β為系數(shù)因子 并且 a,β e [0, 1]。
[0070] 下面結(jié)合一個實施例,對本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0071] 在單通道中有3路源跳頻信號,其跳速分別為250hops/s、500hops/ s、1000hops/s,跳頻頻率序列分別為[3MHz, 5. 5MHz,7MHz, 8MHz, 4·5ΜΗζ]、 [3MHz, 9MHz, 5MHz, 7MHz, 4MHz]、[3MHz, 5MHz, 6MHz, 8MHz, 4MHz],3 路源信號線性混合,得到 一路長為Is的接收信號。
[0072] 現(xiàn)僅僅通過接收信號實現(xiàn)檢測接收信號內(nèi)哪些時間段發(fā)生頻率碰撞。對接收信號 以20MHz頻率采樣,選擇4X IO4長的漢明窗,進(jìn)行短時傅里葉變換,得到時頻域分布。確定 單位處理時間段長度為lms,計算IOOms接收信號長度的100個時間段累積函數(shù),計算其波 峰數(shù)目,得到CR集合為
[0073;
[0074] 其中,6的頻數(shù)為70, 4的頻數(shù)為25, 2的頻數(shù)為5。時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù) 有效最大值CR。為6。對Is長的接收信號進(jìn)行檢測,計算每個時間段的時間累積函數(shù)波峰 數(shù)目,并分別和CR。值比較大小,從而檢測出發(fā)生頻率碰撞的時間段為:
[0075] Oms ~2ms,9ms ~11ms,13ms ~14ms,19ms ~22ms,29ms ~31ms,33ms ~34ms,
[0076] 39ms ~42ms, 49ms ~51ms, 53ms ~54ms, 59ms ~62ms, 69ms ~71ms, 73ms ~74ms,
[0077] …,973ms ~974ms, 979ms ~982ms, 989ms ~991ms, 993ms ~994ms, 999ms ~ 1000ms
[0078] 同時,本發(fā)明還可以基于時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值CR。,估計單通 道中的源信號的個數(shù)η為CR。的二分之一,即本實施例中,CR。值為6,源信號為3路。
[0079] 在解決跳頻通信單通道接收信號內(nèi)分量信號部分頻率碰撞的盲分離問題過程中, 運用本發(fā)明的方法可以檢測接收信號在哪些時間段存在跳頻頻率碰撞,從而很容易地將頻 率正交和碰撞時間段分開,進(jìn)而更容易地實現(xiàn)跳頻通信單通道盲分離。
[0080] 由于本發(fā)明是基于時間段處理的,相比基于時刻處理,其計算量更小。并且在得出 時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值CR。的同時,也間接估計出單通道接收信號中分 量信號的個數(shù)(即源信號的個數(shù))。
[0081] 需要注意的是,上述具體實施例是示例性的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明公開 內(nèi)容的啟發(fā)下想出各種解決方案,而這些解決方案也都屬于本發(fā)明的公開范圍并落入本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,本發(fā)明說明書及其附圖均為說明性而并非 構(gòu)成對權(quán)利要求的限制。本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項】
1. 一種跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法,其特征在于,在單通道 中的源信號為n個相互獨立的跳頻信號,其跳速分別為Vl,v2,......vn;在檢測過程 中,接收信號X(t)內(nèi)的分量信號數(shù)目不變并且各個分量信號之間發(fā)生頻率碰撞的概率小 于50%,其中,幅度最大的分量信號和幅度最小的分量信號幅度比小于10 ; 所述接收信號x(t)頻率碰撞的檢測方法包括: Sl:對所述接收信號x(t)選取漢明窗g(t)后,進(jìn)行短時傅里葉變換并得到所述接收信 號x(t)的時頻分布函數(shù)X(t,f),確定所述接收信號x(t)的時頻分布函數(shù)X(t,f)的單位處 理時間Td; S2:將所述接收信號x(t)的時頻分布函數(shù)X(t,f)的時域分為若干時間段(i-1)Kt^iTd,并分別計算其中n。個連續(xù)所述時間段的時頻分布函數(shù)X(t,f)的時頻域時間 累積函數(shù),相應(yīng)地記錄各個所述時間段的所述時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù),并記錄所述 時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值為CR。,其中i為正整數(shù),n。為正整數(shù),CR。為正偶 數(shù); S3 :根據(jù)所述時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值CR。,判斷所述接收信號X(t) 在任一所述時間段內(nèi),發(fā)生頻率碰撞或者未發(fā)生頻率碰撞。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法,其特 征在于,計算時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值CR。的方法為: 521 :提取所述接收信號x(t)的第i個時間段的時頻分布函數(shù)XU1,f),其中i的初始 值為1 ; 522 :對當(dāng)前所述時間段的時頻分布函數(shù)Xai,f)預(yù)處理; 523 :計算經(jīng)預(yù)處理后的當(dāng)前所述時間段的時頻分布函數(shù)Xai,f)的時頻域時間累積函 數(shù),并檢測所述時頻域時間累積函數(shù)曲線的波峰個數(shù)CR1,保存CR1至集合CR; 524 :比較i與ivi小于n。,令i=i+1后,執(zhí)行S21 ;i大于或等于n。,計算所述集合 CR中的頻數(shù)最大的偶數(shù)元素,并記為CR。。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法,其特 征在于,判斷所述接收信號x(t)在任一所述時間段內(nèi),發(fā)生頻率碰撞或者未發(fā)生頻率碰撞 的方法為: S3i:提取待檢測時間段的時頻分布函數(shù)xa,,f),并對其進(jìn)行預(yù)處理,其中j為正整 數(shù); 532 :計算所述待檢測時間段的時頻分布函數(shù)Xapf)的時頻域時間累積函數(shù),并檢測 所述時頻域時間累積函數(shù)曲線的波峰個數(shù)CR,; 533 :比較CRjPCR^CR,小于CR。,則在所述待檢測時間段內(nèi)發(fā)生頻率碰撞,否則,在所 述待檢測時間段內(nèi)未發(fā)生頻率碰撞。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法, 其特征在于,所述預(yù)處理的方法為: 541 :提取待預(yù)處理的時間段上任一頻率點fh,其對應(yīng)的時頻點集為Kt1,fh)I(i-1) Kt ,其中時頻點(t,fh)為所述時頻點集的任意元素; 542 :若所述時頻點(t,fh)滿足: X(t,fh) ^amaxtXa^fh)I(i-l)Td^ 則令(t,fh) G〇h; S43 :若I〇h|〈eI{(Ufh)I(i-l)Td<MiTJI,則令所述時頻點集的時頻分布函數(shù)OUt1,fh)I(i_l)Td<tXiTJ為零。其中,卜I表示求集合的元素個數(shù),a,0為系數(shù)因子 并且a,0G[〇, 1]。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法,其特 征在于,所述單位處理時間Td的表達(dá)式為:其中(?)表示求最大公約數(shù),fs為采樣頻率。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法,其特 征在于,基于所述時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)最大值CR。,估計單通道中的源信號的個數(shù) n為CR。的二分之一。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~3之一所述的跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方 法,其特征在于,所述時頻域時間累積函數(shù)的表達(dá)式為:其中,|X((i-l)Td+t,f)I表示求所述時頻分布函數(shù)的模值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種跳頻通信單通道盲分離中接收信號頻率碰撞檢測方法,該方法為:首先獲取接收信號x(t)的時頻分布函數(shù)X(t,f),再根據(jù)接收信號x(t)的時頻分布函數(shù)X(t,f),求出時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值CRc,最后根據(jù)時頻域時間累積函數(shù)波峰個數(shù)有效最大值CRc,判斷接收信號x(t)在各個時間段內(nèi)是否頻率碰撞。在跳頻通信單通道盲分離過程中,運用本發(fā)明很容易地將接收信號內(nèi)各分量信號發(fā)生頻率正交和碰撞的時間段分開,進(jìn)而更容易地實現(xiàn)跳頻通信單通道盲分離,而且本發(fā)明是基于時間段處理的,相比基于時刻處理,其計算量更小。
【IPC分類】H04B17/20, H04B1/713
【公開號】CN105049134
【申請?zhí)枴緾N201510555656
【發(fā)明人】謝岸宏, 朱立東
【申請人】電子科技大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年9月2日