非线性盲辨识技术在雷电测向接收机中的应用

"大动态宽带干涉式雷电测向接收机新技术 (2011年) - 提出了一种基于非线性盲辨识的自适应数字接收机技术，通过非线性行为模型参数的盲辨识准则和最速下降算法实现接收机输出信号的非线性补偿，显著提高了整机的无杂散失真动态范围(SFDR)。" 本文详细探讨了在雷电测向领域中，如何利用非线性盲辨识技术提升宽带干涉式雷电测向接收机的性能。传统的宽带干涉仪在处理宽带雷电信号时，常常受到各种干扰和近区强雷电脉冲的影响，导致测向精度下降。为了改善这一状况，作者提出了一种新的自适应数字接收机技术，该技术特别适用于处理时频特征未知或时变的宽带雷电信号。 首先，文章介绍了接收机的基本工作原理。模拟信号经过放大、变频和高速模数转换后，会在数字信号中引入非线性失真。为解决这个问题，设计了一个基于非线性盲辨识的数字接收机系统，如图1所示。这个系统采用伏特拉(Volterra)模型来描述接收机的非线性行为，通过识别和分选频域中的谐波与互调分量，利用短时能量最小化作为非线性行为模型的盲辨识准则。 接下来，文章提出了一个基于最速下降算法的模型参数自适应提取和更新方法。这种方法允许系统在线实时地对接收机输出信号进行非线性补偿，有效地减少了由模拟前端和高速ADC引入的失真。实验结果显示，这种盲辨识数字接收技术能够将整机的无杂散失真动态范围(SFDR)提高近20dB，这对于在强干扰环境下捕获和检测微弱信号具有重要意义。 此外，文章还强调了这项技术对于提高雷电测向精度的贡献，特别是在存在多种干扰源的情况下。通过改善数字接收机的SFDR指标，可以显著提升系统在复杂环境下的工作性能，从而增强雷电定位系统的可靠性。 总结起来，"大动态宽带干涉式雷电测向接收机新技术 (2011年)"是一项创新性的研究，它利用非线性盲辨识技术优化了整个数字接收机的性能，尤其是在应对非线性失真和强干扰方面表现出色。这项技术对于雷电监测、信号处理以及相关领域的研究具有重要的理论和实践价值。