TDMA信號的自動檢測與時延估計研究.pdf

1、TDMA(Time Division Multiple Access)是地面移動通信以及衛(wèi)星移動通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，研究TDMA信號的時延估計(TDE，Time Delay Estimation)對于移動目標的定位具有非常重要的現(xiàn)實意義。TDMA是一種多用戶的復(fù)用方式，地理位置的不同導(dǎo)致不同的用戶具有不同的時延值，如何分離出不同用戶的時隙信號是時延估計的關(guān)鍵。業(yè)務(wù)的突發(fā)性是TDMA信號的另一大特點，突發(fā)性導(dǎo)致信號的出現(xiàn)時刻具有不確定性，

2、因此實現(xiàn)信號的自動捕捉檢測技術(shù)可以極大地提高實際應(yīng)用中的頻譜監(jiān)測效率。
　　本文面向無線定位技術(shù)，系統(tǒng)地研究了同步TDMA信號的自動檢測、時隙分離與時延估計問題。具體的研究成果如下:
　　(1)推導(dǎo)分析了調(diào)制方式為BPSK的TDMA信號的循環(huán)自相關(guān)函數(shù)的特性，提出了基于滑動窗疊加的TDMA信號循環(huán)自相關(guān)檢測方法，并通過與直接循環(huán)特征檢測方法進行對比實驗驗證其檢測效果。同時為了改進該方法需要通過實驗確定閾值的缺點，將漸進最優(yōu)理

3、論應(yīng)用在TDMA信號的檢測當中，提出了基于循環(huán)自相關(guān)函數(shù)的TDMA信號的恒虛警率檢測方法，文中通過實驗驗證了其有效性。
　　(2)分別從協(xié)議未知和協(xié)議已知的情況下討論TDMA信號的時隙分離問題。在分析了TDMA信號時域特性的基礎(chǔ)上，提出了一種未知協(xié)議下的時隙盲分離算法，該方法雖然具有局限性，但是對于符合要求的TDMA信號，可以很好地實現(xiàn)時隙的盲分離，增加了系統(tǒng)處理未知TDMA信號的能力;對于協(xié)議已知的情況，本文以協(xié)議公開的GSM體

4、制為例，提出了GSM的幀同步方法以及非協(xié)作下的時隙分離方案，同時針對有可能引入空閑時隙這一問題，加入了空閑時隙的舍棄過程，為其它協(xié)議下的時隙分離提供了解決思路。
　　(3)針對無線電信號可能存在的分數(shù)時延和頻率偏差問題，研究了不同的插值方法以及頻率偏差估計方法，在模糊函數(shù)的基礎(chǔ)上，提出了針對TDMA信號的基于四次方譜和MCZT的改進模糊函數(shù)時延估計方法，實驗結(jié)果顯示改進的方法具有更好的估計效果。最后將時延估計理論應(yīng)用到TDMA信號