基于FPGA的宽带信号检测设计概述
2021-05-16唐聆韬
科学与信息化 2021年12期
唐聆韬
四川大学 电子信息学院 四川 成都 610065
引言
当前主要的频谱检测方法有能量检测法、匹配滤波器法和循环平稳特征检测法等。匹配滤波器法能使接收信号的信噪比最大化,在短时间里获得高处理增益,但是进行信号检测必须具有传输信号的先验信息,即要事先获得所有子信道用户的参数信息。所以匹配滤波器法不适用于多信号的盲检测。循环平稳特征检测法是利用调制后的信号的循环特征进行检测。调制后信号的均值和自相关等特征具有循环平稳特性,而噪声的统计特征不具有这一特性,利用这一特征可以有效地将噪声和信号区分开来。但是其计算复杂度过高,检测周期较长,也不适合大带宽多子带信号的频谱检测。与以上两种方法相比,能量检测法[1]就相对简单,适合在硬件中实现。
1 宽带检测算法
1.1 常用检测方法介绍
能量检测法中最常用的是双门限法[2],工程实现中经常出现。相对于传统的门限法,利用两个门限对信号进行筛选,进而更加有效地对信号进行估计。在单门限检测模型的基础上再加一个门限,设置成双门限检测模型。通常设置为:

双门限法的检测效率虽然比单门限更精确,但也很容易受噪声影响。如图1所示,有些信号因为功率能量不能达到门限的要求,就会被算法判定是噪声而排除掉。这样检测效率就大大降低了。针对这一问题,本文提出一种易于硬件实现,精确度较高的门限检测算法,它能对每个信号设置单独的门限检测出信号,大大降低漏检率。……
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