资源描述：
《fft重迭相加抗窄带干扰的算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第22卷第3期四川理工学院学报(自然科学版)Vol22No32009年6月JournalofSichuanUniversityofScience&Engineering(NaturalScienceEdition)Jun2009文章编号:16731549(2009)03008703FFT重叠相加抗窄带干扰的算法研究李然,赵刚(四川大学电子信息学院,成都610064)摘要:直序扩频通信系统中的抗窄带干扰算法研究一直是众多学者的热门研究课题。文章采用了一种改进的重叠FFT频域干扰抑制算法,该算法能实现信号的完美重构。
2、理论证明该算法能有效克服FFT采用数据加窗引起的扩频信号失真及误码率恶化。仿真结果也验证了该算法的有效性。关键词:扩频通信;干扰抑制;快速傅立叶变换(FFT);重叠相加中图分类号:TN973文献标识码:A引言国内外对FFT频域干扰抑制算法的研究有很多。R.C.Dipietro在直序扩频通信系统中采用FFT技术于[1]频域中对窄带干扰进行了有效消除、J.A.youngandJ.s.Lehnert对直序扩频通信系统中基于FFT变换的频域[2]陷波算法性能进行了详细地分析。但是,以上这些传统的频域陷波算法都存在一个采用FFT数据加窗而引起
3、的扩频信号失真及误码率恶化的问题。为克服这一问题,本文采用了一种改进的重叠FFT频域干扰抑制算法。1传统的FFT频域干扰抑制算法1.1传统频域干扰抑制算法的系统综述频域干扰抑制算法的原理是窄带干扰相对于扩频信号能量集中在很窄的频带内,在频域上表现为很窄的尖峰,所以可先将混合信号变换到频域,检测出干扰的频谱位置,将这些谱线去掉或进行衰减,最后反变换还原成时1.2窗函数的应用在各种频域陷波算法中,都必须在作FFT运算前对域信号进行解扩。其原理框图如图1所示。其频谱示意时域信号序列进行加窗处理,加窗是一个很重要的环图如图2所示。频域干扰抑
4、制技术实现的数学模型如图[3]节。如果不加窗,进行N点FFT运算就相当于对时域3所示。信号加一个N点矩形窗,矩形窗的第一旁瓣只比主瓣低图3中,W(n)是窗函数,abs(u)和angle(u)两个函13.46dB,对于比有用信号大几十分贝的干扰来说,它的数分别求离散傅立叶变换后的幅度和角度(相位)值,旁瓣也比信号大得多,这样就造成了干扰信号的频谱泄Thre(u)函数确定谱线的门限值,P(u)函数是对谱线进漏。从频域来看,整个信号频域都被干扰污染了。因此,行处理。收稿日期:20081217作者简介:李然(1982),男,江西新余人
5、,硕士生,主要从事电子对抗方面的研究。88四川理工学院学报(自然科学版)2009年6月在进行干扰抑制时,就造成干扰消除的不彻底,或者是增由图4可见,1/2重叠加窗含有两路FFT干扰抑制,大了消除的带宽范围,从而加重了对有用信号的损伤。这两路干扰抑制其实都是第1部分中介绍的传统FFT为了减小干扰的频谱泄漏,必须采用旁瓣比较低的频域干扰抑制算法,只不过两路干扰抑制算法有一个1/窗函数。本文在仿真中采用的窗函数是切比雪夫窗,该2帧的时延。X(n)是包含窄带干扰的帧数据流。Y(n)窗的第一旁瓣比主瓣低80dB。是
6、经重叠加窗和干扰抑制处理之后的恢复数据。在X1.3门限的生成及大谱线的处理方法(n)连续的码流中,由于一帧的边缘部分受到的影响最为了保持门限确定的自适应性,通常根据当前一次大,所以对于每个FFT帧,只取其中间的部分,而丢掉边或几次FFT变换值来确定门限值。门限的确定可以用缘部分。将一帧分为4份,任何一帧其主要受影响的是[4]下式表示:前1/4帧与后1/4帧,中间的1/2帧受影响最小,换句话MNFFT说一帧的可靠部分是它中间的1/2帧。将两路时延差1Th=Thmin+abs(ui,m)(1)MNFFTi=1m=11/2帧的数据段
7、处理叠加就可以起到互为补充的作用,[5]式(1)中Thmin是最小的门限值,通常是没有干扰时信号即每一路都只取其中间有用的1/2帧。的幅度值,M是FFT变换的次数,NFFT是FFT变换的长仿真中采用的是1/4重叠加窗,其基本原理与1/2度,是衰减的系数。u,lm是输入信号x(n)和窗函数W重叠加窗相同。只不过将叠加的路径由2路提升为4(n)相乘之后的FFT变换的值,即:路,且每路的帧延时由N/2变为N/4。NFFT-j2nm/Num=x(n)w(n)eFFTm=1,,NFFT(2)3仿真结果及分析n=1仿真中M定为1,NFFT
8、设为8192,设为0.3。仿真是通过SIMULINK完成的,FFT重叠相加干扰对超过门限的谱线通常认为是含有干扰信号的谱抑制算法的模块图如图5所示。线,对这些谱线置为Thmin,将其去掉。2改进的FFT重叠相加干扰抑制算法在DS扩频
