[发明专利]一种基于非均匀滤波器组的动态信道化方法

摘要

本发明针对复杂电子环境下接收带宽中存在多个子带信号，且子带信号的数目、位置和带宽均为时变的这一事实，提出了一种基于非均匀滤波器组的动态信道化方法：首先，滤波器子通道的数目由信号间的最小保护带宽决定，并计算出满足近似完全重构结构的原型滤波器；其次，通过计算每个子通道的能量确定接收信号的位置，并合并相应的子信道，将非均匀滤波器组合起来提取子带信号。当信号发生动态变化时，通过检测信号的能量获取信号位置信息，并生成相应的非均匀滤波器组，实现动态信道化处理。通过MATLAB仿真，验证了该方法的有效性。

主权项

1.一种基于非均匀滤波器组的动态信道化方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、建立满足近似完全重构条件滤波器组的原型滤波器，其中，原型滤波器的设计需要满足约束条件公式设计一个余弦调制滤波器组必须先确定子信道数目2M，其中2M可由下式获得：其中，Gmin为子带信号间的最小保护间隔；步骤2、设置能量检测环节来确定子带信号的状态；步骤3、生成非均匀矩阵，具体流程为：1)计算2M个子信道的能量均值，同时设定一个判决门限β，若子信道中存在子带信号或部分子带信号，其能量将大于门限，若能量小于门限，则判定该信道无信号；2)计算出各子信道输出y₀(m),y₁(m),…,y_2M‑1(m)的能量Eny_2k‑1，(k＝0,1,…,M‑1)；3)生成一个信道位置矩阵C，通过子信道能量与门限值做比较：当β＞Eny_2k‑1时,C(2k‑1)＝0；否则C(2k‑1)＝1；得到一个1×2M的矩阵(k＝1,2,…,2M‑1)；4)生成2M×2M维单位矩阵I,判断C(k)与C(k+1)的值；当C(k)＝C(k+1)＝1时，将单位矩阵I的第k行的第k+1行的值相加并赋给第k行，同时第k+1行的元素置0，C(k)≠C(k+1)时，不做改变，循环2M次后，得到的矩阵S；5)将矩阵S中全为0的行去掉即可获得非均匀矩阵此矩阵的行数即为非均匀滤波器组的个数；步骤4、生成非均匀滤波器组：通过非均匀矩阵与前面已经生成余弦调制滤波器组进行相乘即可得出所需的非均匀滤波器组，从而提取出子带信号；步骤5、利用生成的非均匀滤波器组完成动态滤波，当子带信号发生动态变化时，自动更新能量检测以判定出子带信号所占据的子信道位置，从而构成重构滤波器组的输入用于提取信号，最终实现动态信道化处理。