Chirp信号的去噪研究及其Matlab实现
2011-03-06蒋宇中刘月亮张书南
通信技术 2011年7期
苏 凯,蒋宇中,刘月亮,张书南
(海军工程大学 电子工程学院,湖北 武汉 430033)
0 引言
Chirp信号是瞬时频率在某个范围内随时间变化的正弦波,因其良好的频带利用率,在通信,雷达,声纳等领域都具有广泛的应用。以通信为例,Chirp信号可以作为载波与BPSK,DPSK,QPSK等各种数字调制方式相结合以实现通信的目的[1]。
Chirp调制解调器是一种中低速的高质量调制解调器,这类调解器因其很强的可靠性和鲁棒性,被认为是一种适合短波信道的数传工具。Chirp信号具有较强的抗干扰、低耗低时延、抗多径效应和抗多普勒衰减等能力,正逐渐受到人们的关注。但由于短波信道的复杂性和不稳定性,信号易受噪声干扰,影响通信质量。因此研究其去噪问题,具有重要意义。实验利用LPC分析工具和小波分析工具对Chirp信号的去语音噪声问题进行了研究,并在Matlab上进行仿真,获得了良好效果。
介绍了Chirp-BPSK调制方式,并以电台采集的语音样本作为噪声对其去噪问题进行了研究。
1 信号模型
1.1 Chirp-BPSK调制信号的构成
Chirp信号在一个码元周期内的表达式为[2]:

f0为中心频率,F为扫频带宽,T为码元持续时间。
Chirp-BPSK信号是以Chirp信号为载波,利用其相位的变化来传递数字信息的。可表述为一个双极性全占空比矩形脉冲与Chirp信号的相乘,时域表达式为:
时域波形图如图1所示(实验数据 f0取300 Hz, F为1 700 Hz,T为0.1 s)

图1 Chirp-BPSK 时域波形
1.2 接收信号模型

F(t)为发送信号,n(t)为噪声,这里的n(t)采用电台采集的语音作为噪声样本,电台采样率为8 000 Hz.因此问题核心在于如何消除含噪信号中的语音噪声。……
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