楊超 武威職業(yè)學(xué)院
就通信信號處理來說,因為在信號發(fā)送之前,需要經(jīng)過調(diào)制形式的處理,而這種信號通常有著很強的周期性,所以經(jīng)過調(diào)制后的信號其實已經(jīng)具備了周期性變化這一特性。通常情況下,為了有效簡化信號處理方法,工作人員會假設(shè)通信信號處于平穩(wěn)狀態(tài),不過就實際情況來看,這種信號已經(jīng)是平穩(wěn)狀態(tài)了。嚴格來說,這類信號處于平穩(wěn)與非平穩(wěn)之間,而且這類信號的統(tǒng)計量周期性非常強,進而能極大簡化處理過程中,實現(xiàn)起來也較為簡單。通過過采樣技術(shù),可以使所接收到的信號更加平穩(wěn),促使信號統(tǒng)計量時變性特點更加充分的發(fā)揮出來,并且對于平穩(wěn)信號處理過程中存在的不足也有一定的彌補效果。
對于通信信號處理來說,過采樣技術(shù)十分重要,其基礎(chǔ)與前提就是接受信號與處理信號。如果在通信信號處理過程中運用了P 倍數(shù)速率的信號頻率,那求過采樣速率的公式具體為:
在該公式中,代表著采樣速率,則代表信號寬帶、信號道的最高頻率。在處理工作開展中,相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用遠遠高于Nyquist 的內(nèi)容,而且在管理過程中,往往是先對信號輸入內(nèi)容進行深入的分析,然后保證總功率不變,最后在這種背景下探究所形成的相關(guān)理論例如型號處理理論。此外,要想達成輸入信號變化的目的,那相關(guān)人員便可以結(jié)合實際情況情況合理應(yīng)用幅度最小的信號處理技術(shù),就這一方面來說,常數(shù)其實就是整個量化噪聲。與過采樣技術(shù)應(yīng)用相比,這一技術(shù)的工作內(nèi)容更加復(fù)雜繁瑣,而且管理難度也更加的高。
就過采樣信號平穩(wěn)性來說,其不僅十分復(fù)雜,而且還帶有很獨特的性質(zhì)。就當前國內(nèi)外研究來看,大都是從數(shù)字信號系統(tǒng)發(fā)射的有限字符序列編碼這一方向著手,之后根據(jù)編碼間隔與平均值綜合進行精準的計算。在這一計算過程中,如果不需要考慮噪音比,那便可以應(yīng)用下面的公式計算接受信號:
在此公式中,所接收到的信號y(n)其實就是循環(huán)平穩(wěn)信號,而其中的T 則表達著信號循環(huán)周期。
隨著社會不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)類型越來越多樣化,要想更好解決碼間干擾這一問題。之前,最為常用的方法便是信道先驗知識、發(fā)送訓(xùn)練序列等,其最為主要的目的就是實現(xiàn)信道辨識與均衡。不過在訓(xùn)練序列獲取成本過高和不實際的情況下,就會選擇盲辨識與盲均衡這一方法。就目前該方面研究情況來看,基本都集中在應(yīng)用二階循環(huán)統(tǒng)計量進行盲辨識與盲均衡算法上,這些研究的根據(jù)就是循環(huán)平穩(wěn)信號處理方法干擾性非常強,而且還有著顯著的噪聲控制能力。循環(huán)平穩(wěn)信號的二階循環(huán)積累量中恰好存在相位信息,這種信息辨識能力非常強,而且還存在多方面的優(yōu)點,如計算量更小以及收斂速度更加快等。但是,要想充分發(fā)揮這種算法的作用,需要在一定程度上犧牲系統(tǒng)信噪比。與此同時,對于一些基于過采樣的算法來說,主要就是使原始算法與過采樣技術(shù)有效結(jié)合,這種方法可以使接受信號中的傳輸信道信息更加明確清晰,而信道利用率也能獲得更進一步的提升。
對于信號分析領(lǐng)域來說,通信信號識別與分類是其中非常重要的一部分。相關(guān)部門避免不法分子的侵入與干擾,會提前采取相關(guān)措施進行防控,如精準識別通信信號等。從軍事領(lǐng)域而言,需要實時監(jiān)控敵方電磁頻譜活動,然后采取相關(guān)措施從中獲取敵方相關(guān)信息。而調(diào)制信號識別與分類具體是指:根據(jù)所接收的信號,對調(diào)制參數(shù)與方式進行確定,以此來為接下來的信號分析、處理提供有力幫助。而在這一過程中,合理應(yīng)用過采樣技術(shù),則能有效提升分析處理效率,而且分析處理步驟也更加簡單。但是,如果信號所用的調(diào)制方式不同,循環(huán)積累量也會存在較大差異,所以,對于通信信號來說,需要先后進行過采樣與功率譜分析,同時確定好各種有用的頻率,如循環(huán)頻率等。通過這種方式,必定能達成信號調(diào)制參數(shù)與方式確定的良好目的。
對于通信信號處理來說,盲源分離技術(shù)是其中非常重要的分支。在信號處理中,所獲取的信號中通常會帶有一些其他的雜信息,簡單來說就是接收到的信號并不是單一的。接收完成之后,我們便需要著手將目標信號與其他信號分離開來,并提取目標信號,這一過程便需要應(yīng)用到盲源分離技術(shù)。盲源分離技術(shù)在實際應(yīng)用中,首先就得深入分析觀測信號知識,就這一方面而言,我們可以直接忽視原信號情況和信道參數(shù)等,直接從傳感器觀測到的信號中進行提取與恢復(fù)。就傳統(tǒng)盲源分離技術(shù)而言,大都是結(jié)合統(tǒng)計特性與信號所處空間等來實現(xiàn)信號輸出的目的。而在盲源分離技術(shù)應(yīng)用過程中合理滲透過采樣技術(shù),則是通過過采樣后喜好的循環(huán)平穩(wěn)性當做基礎(chǔ),然后進行信號盲分離。就當前情況來看,基于過采樣的盲源分離方法有很多,如基于二階與三階循環(huán)平穩(wěn)度的盲源分離算法、基于二階循環(huán)累積量的盲源分離算法等。
因為通信環(huán)境非常復(fù)雜,所以在信號檢測工作中,基本都是在低信噪比的環(huán)境下開展各項工作的。就該角度而言,傳統(tǒng)檢測方法并不是很適用,難以滿足各方面的要求,如果強行應(yīng)用,必定會直接湮沒信號頻譜使得檢測工作難以順利開展。而合理應(yīng)用過采樣技術(shù),則能充分發(fā)揮信號特性的作用,提升處理工作效率。因為信號在過采樣之后,會帶有一定的循環(huán)平穩(wěn)性,所以在檢測工作中,相關(guān)人員應(yīng)該選用高階循環(huán)平穩(wěn)量,那必定能有效降低外界影響。即便在低信噪比下,也能很好保證檢測質(zhì)量??傊谛盘枡z測中合理應(yīng)用過采樣技術(shù),不僅能有效提升信號處理算法精度,而且還有助于降低運算時間與提升計算效果。
對于空中、海上目標探測來說,雷達是不可或缺的重要技術(shù)。要想更加精準的檢測目標信號,積極拓展雷達檢測范圍意義重大。對于當前的雷達接收機來說,其要求更加高,如高分辨率、高靈敏度等,只有具備這些功能,才能更好完成對雷達信號的接受工作。而合理應(yīng)用過采樣技術(shù),則有助于推動這些目標的高效實現(xiàn)。雷達所接受的信號頻率非常雜,不僅有有用的信號,而且還存在一些雜波等。所以,在接收端應(yīng)用過采樣技術(shù),可以采用相關(guān)措施將雷達信號直接轉(zhuǎn)變成循環(huán)平穩(wěn)信號,這樣將會使獲得的價值信息更加多。
總而言之,在信號傳輸、接收過程發(fā)展而言,人們在基于信號固有功能以外,更為注重信號傳輸、接收效率這一問題。怎樣在最短時間內(nèi),掌握最完整和精準的信號則是當前信號發(fā)展面前最為重要的一大問題。而合理應(yīng)用過采樣技術(shù)則能推動這一目標的實現(xiàn)。當前很多人都認識到過采樣技術(shù)在通信信號處理上的優(yōu)勢,不過在實際應(yīng)用中還存在一些問題,相信隨著不斷的實踐與積累,這項技術(shù)必定能在現(xiàn)有外部環(huán)境中達成更好的發(fā)展。