基于泰勒级数展开的蜂窝TDOA定位算法

基于用户位置的应用已经成为移动数据业务的重要组成部分,使得蜂窝系统用户定位技术成为蜂窝移动通信领域的研究热点。泰勒级数展开算法因为具有精度高和顽健性强等特点而在求解非线性定位方程组中得到了广泛的应用,但它对初始值有很强的依赖性。本文使用最小二乘方法估计用户位置的初始值并使用泰勒级数展开算法确定用户坐标。通过对算法的仿真分析,结果表明本算法具有近似于基于真实值的泰勒级数展开算法的性能。

CDMA蜂窝系统定位技术的发展与展望

本文首先介绍了蜂窝移动通信系统定位技术的概念 ,阐述了定位技术研究的重要性及其在国内外的发展状况 ,然后对常用的定位方法进行了分析比较 ,指出CDMA系统定位误差的主要来源并提出解决这些问题的基本思路与方法 。

基于最小二乘和泰勒级数展开的蜂窝定位新算法

蜂窝网络用户定位是蜂窝移动通信领域研究的热点技术之一。泰勒级数展开算法在求解非线性定位方程组中得到了广泛的应用.但是它对初始值具有很强的依赖性。本文提出了一种确定泰勒级数展开初始值的最小二乘估计算法.并对算法进行了仿真分析。仿真结果表明。本算法具有近似于基于真实值的泰勒级数展开算法的性能。

蜂窝小区NLOS统计特性分析

非视距传输(NLOS)是影响蜂窝无线通信系统用户定位精度的主要因素。本文首先给出了NLOS简化模型,然后根据无线电波传播路径上散射体的不同分布得到了城市宏蜂窝和微蜂窝环境下NLOS统计特性,给出了NLOS误差概率密度的解析表达式。本文的结论对于进一步分析NLOS对蜂窝系统用户定位技术的研究具有一定的理论参考价值。

应用稀疏表示的宽带相干超分辨方位估计方法

针对无源声呐中宽带相干处理对邻近弱目标分辨能力仍不足的问题,提出一种相干聚焦后稀疏空间谱求解的宽带超分辨方位估计方法。首先将不同频点数据相干聚焦到参考频点,构成多测量矢量稀疏求解问题,然后采用二阶锥规划内点算法进行稀疏空间谱拟合,实现了宽带弱目标超分辨方位估计。仿真试验结果表明,该方法在弱目标分辨和方位估计精度方面优于宽带非相干和相干信号子空间高分辨处理方法。32元拖曳阵海试数据的处理结果验证了该方法的优越性能,同时说明了该方法在无源声呐探测中应用的可行性。

低轨双星定位中雷达信号时频差快速估计算法

针对互模糊函数进行时频差联合估计时运算量大、受采样率和数据量限制,两者估计精度难以同时提高的问题,结合雷达信号的周期性和低轨双星中信号信噪比高、时频差范围有限等特点,提出了一种通过时域周期延拓计算相关函数主值区间,再利用脉内信号计算混合积信号频谱,最后由Chirp-Z变换完成时频域的高效插值,获取时频差精确估计的分步算法。仿真结果表明该算法在降低运算量同时,保证了估计精度。

CDMA信号码片内多径时延估计算法

针对CDMA信号的特点,提出了低信噪比条件下估计延迟差小于一个码片周期的多径信号时延的有效算法,该文首先建立了一个能够有效抑制噪声影响的多径功率延迟函数,然后推导了建立在此函数基础上的高分辨率时延估计算法,给出了算法的具体步骤,分析了算法的性能,最后通过对比仿真和性能仿真证明了该方法具有低信噪比条件下高频谱分辨率的特点.

无线宽带城域网的标准进展与市场分析

无线宽带城域网正在成为无线接入领域新的热点,802.16系列标准的制定和WiMAX的成立推动了相应产品的开发热潮。本文介绍了802.16系列标准与规范的制定过程, 比较了802.16和802.11在技术特点和市场定位方面的不同,并分析了无线宽带城域网产品未来的市场发展前景。

一种无源雷达高速机动目标检测新方法

针对无源雷达中高速机动目标在积累时间内出现距离和多普勒徙动,导致检测性能恶化的问题。该文建立了目标信号模型,提出一种基于Keystone变换结合傅里叶变换分段计算的高速机动目标检测方法,通过信号重叠分段划分快时间和慢时间,利用Keystone变换校正径向速度差的距离徙动,再对慢时间进行二次分段,并结合傅里叶变换的分段计算完成径向加速度差的距离和多普勒徙动校正,实现信号相参积累和目标检测。仿真和实测数据结果验证了该方法的有效性。

考虑非视距误差的一种新定位算法

提出了一种当接收端(或基站)在平面上随机分布时,考虑非视距(NLOS)传播误差条件下对移动台定位的有效算法。该方法基于到达时间定位技术,其主要思想是通过概率定位和几何定位联合检测具有 NLOS 误差的测量值(在各接收端处估计的信号时延),然后估计这些测量值的 NLOS 误差的大小并更新这些测量值,最后重新估计移动台位置。文中给出了算法的步骤,推导了算法估计误差的方差。同时,本文推导了 NLOS 环境下定位估计误差的克拉美罗下限,并将所提算法的性能与克拉美罗下限做了比较和分析。仿真部分也给出了不同算法与本文算法的性能比较,从仿真结果可以看出,该算法估计精度高。

多用户环境下定位精度的克拉美罗下限与时延估计算法

本文针对码分多址 (CDMA)系统 ,推导了基于到达时间 (TOA)的移动台定位所具有的估计精度下限 ,给出了定位估计精度下限推导的具体步骤和下限表达式 ,分析了该下限所具有的物理意义 ,得到了定位精度下限与用户数无关的结论 .同时 ,提出了在长码扩频条件下能够抑制多址干扰 (MUI)的时延估计算法 ,进一步说明了精度下限的物理含义 .最后在仿真的基础上对估计下限和新算法的性能进行了讨论 .

基于空时级联滤波的拖船自噪声抵消方法

拖船自噪声属于近场多途强干扰信号,具有显著角度扩展现象,是影响拖曳阵探测性能的重要因素之一。在逆波束形成自噪声抵消方法基础上,结合空域和时域滤波,提出了空时级联滤波的拖船自噪声抵消方法。首先,由方位估计器估计拖船自噪声方位,经过波束形成空域滤波估计得到自噪声信号;然后,利用自噪声空域滤波输出设计最优维纳滤波器,将自噪声抵消在阵元级。基于简正波声场模型的仿真和实际海试数据的处理表明,该方法能够有效抵消拖船自噪声,性能优于逆波束形成方法。

拖曳阵机动中阵形与空间谱融合估计研究

柔性拖曳阵需要阵形已知才能保证探测处理增益。拖船机动将导致拖曳阵形畸变、波束形成性能下降,增益降低。针对该问题,研究提出基于航向与声学数据的阵形与空间谱融合估计方法。首先,基于阵列动态运动模型,在粒子滤波框架下,由阵列航向传感器实时测量值预测阵形参数。然后,由阵列接收声学数据似然函数计算粒子权值,并进行粒子重采样获得阵形估计结果。最后,利用融合滤波估计的阵形计算波束形成输出能量,获得时变空间谱。利用某次海试数据对所提方法进行处理验证,结果表明,相较于拖曳阵阵形估计常规方法,所提方法能够更加准确估计阵形,获得更清晰连续的目标方位轨迹估计结果,有效提高了拖曳阵转弯机动过程对弱目标的检测能力和左右舷分辨能力。

一种重频分组雷达信号时差解模糊算法

相控阵雷达具有高速灵活的波束调度能力且其信号广泛采用高重频设计,导致无源时差估计中出现大量的非均匀时差模糊点,难以精确定位。为解决时差模糊问题,基于团簇分组的方法提出一种卡尔曼滤波联合概率关联的重频分组雷达信号时差解模糊算法,该方法在时差层面充分利用了相控阵雷达信号重频组变的特性,融合多普勒频率、重周等多维信息,能够基于双站观测场景序贯完成单路时差模糊点的修正,从而得到目标真实时差轨迹。仿真验证了所提方法的可行性。

一种基于团簇中心点的时差量测滤波方法

在无源场景中,时差量测的时间间隔大多为非均匀特性。提出一种基于团簇中心点的时差滤波方法,将时间间隔过短的量测划为同一簇,每个簇的中心点代入滤波模型,实现了序贯迭代过程。相比于常用的滤波方法,避免了滤波发散问题,提高了时差的预测精度。最后,在仿真数据上将中心点滤波方法与卡尔曼滤波及改进算法进行比较,验证了该方法的准确性和有效性。

观测网络故障诊断与远程维护系统2014年度报告

该报告总结了2014年度观测网络故障诊断与远程维护系统的技术研究和系统研制进展情况,在2013年度技术研究和试验测试的基础上,该年度重点进行了系统的优化设计、系统内的集成测试以及参与大系统的陆上集成联试。观测网络故障诊断与远程维护系统由光学故障诊断分系统、电学故障诊断分系统和岸站故障诊断管理软件三个部分组成。2014年度的主要工作和取得的技术进展包括:(1)完成详细设计报告评审:2014年7月,在成都组织召开了课题详细设计报告评审会,7名业内专家参会,一致认为该详细设计可作为本课题系统设计实现的依据。(2)修改完善系统内部和外部接口设计:主要是岸站故障诊断管理软件与电学故障诊断分系统之间的数据接口(系统内部接口)、岸站故障诊断管理软件与岸基运行控制管理系统(清华大学承研,系统外部接口)。(3)修改完善室内检测大纲,完成系统联调测试:在2013年拟制的室内检测大纲基础上,重点针对岸站故障诊断管理软件的功能进行了细化与调整,并进行了多次室内测试。(4)制定陆上集成联试大纲,初步完成与其他系统的集成调试。按照总体单位的安排,于10月10日进场,在江苏南通中天科技海缆厂房,进行了系统自检测试以及与岸基运行控制系统、主次接驳盒和各类传感器的联调测试。

跳频信号的时差直接定位

针对跳频信号,提出了两种时差直接定位方法——最大似然直接定位法与最大相关累积直接定位法.第一种算法利用跳频信号频域有限分布特性,通过频域构造互相关函数(Cross Correlation Function,CCF)矩阵,在二维网格中搜索CCF矩阵的最大特征值得到目标的位置估计.第二种算法以各站与参考站的CCF之和为目标函数,直接在二维网格中搜索得到目标位置估计.两种算法进行了对比,第一种方法在性能上优于第二种,但计算量更大.蒙特卡洛仿真表明,提出的最大似然直接定位方法的性能是最优的,最大相关累积方法性能也优于传统的两步法.