基于箕舌线可变步长LMS的空频抗干扰算法

针对空频最小均方(Least mean square,LMS)算法抗干扰性能与收敛速度不能兼顾的问题,提出了一种基于箕舌线可变步长LMS的空频抗干扰算法,简称空频基于箕舌线的可变步长LMS算法(Variable step LMS of tongue-like curve function,TLCVSLMS)算法。在兼顾抗干扰性能与收敛速度的基础上,空频TLCVSLMS算法避免了针对每一个频点人为地选取合适的固定迭代步长因子μ的困难,并根据不同频点的信号功率,对箕舌线函数的幅度因子与形状因子作更精细的调节。仿真实验表明,在抗干扰性能接近的情况下,空频TLCVSLMS算法比空频LMS算法少迭代至少400点,空频TLCVSLMS算法的收敛速度更快,而在收敛速度相同的情况下,空频TLCVSLMS算法比空频LMS算法的抗干扰性能提升至少3 dB以上。

基于相位差变化率方法的单站无源定位技术

无源定位技术有着广阔的应用前景 ,文中在现有单站无源定位方法的基础上 ,介绍了相位差变化率定位法。该方法利用观测平台上两个相互正交的相位干涉仪接收目标辐射电磁波的相位差获取目标的方向信息 ,利用对应的相位差变化率获取目标的径向距离信息 ,从而实现对目标的实时高精度交叉定位。还给出了观测平台水平直线匀速飞行且无飞行姿态变化条件下的定位表达式。仿真结果表明 。

基于迭代信息传递的PN码快速捕获方法研究

在扩频通信系统中,低信噪比情况下,长伪码序列的快速捕获成为急需解决的一个关键问题。为了解决该问题,提出一种基于迭代信息传递算法的伪码快速捕获方法,给出了该算法伪码快速捕获的原理和实现方法,仿真分析了该方法的捕获性能。该方法采用软件实现,实现的复杂度较低。仿真结果表明该方法具有较快的捕获速度,较高的捕获概率,并能够在低信噪比下稳定工作。

基于FFT的伪码快速捕获

首先对普通的串行捕获方式作了分析,说明了它的不足之处,并指出目前并行捕获方式在系统复杂度和捕获速度之间存在矛盾,针对这一矛盾提出了基于FFT并行捕获算法.给出针对无线电导航接收机而设计的FFT捕获算法,对该算法的捕获性能作了分析,并对弱导航信号研究了基于FFT捕获的解决方法.理论分析和仿真结果证实该方法能够大幅度减少捕获时间,并且在低信噪比下具有较好的捕获性能.

基于FFT的GPS信号二维大规模并行捕获(英文)

GPS接收机中信号捕获通过粗略调整本地复制信号的码相位和载波频率与卫星信号同步。信号捕获实际上一个二维的搜索过程,其主要挑战是计算复杂度。基于FFT的二维并行捕获方法,可以一次搜索整个二维不确定空间,在减少计算复杂度的同时提高了捕获性能。仿真结果表明,采用35 ms的捕获时间可以90%概率捕获到载噪比为34 dB-Hz的卫星信号。

动态和噪声环境下伪码和载波联合测距算法研究

在分析伪码和载波跟踪环性能的基础上,给出了跟踪环路的最优带宽.根据实时估计的信噪比动态的更新环路带宽,减小噪声带来的跟踪误差.针对载体的动态性利用AFC算法快速得到多普勒频率,并利用载波辅助伪码跟踪环路,可以在较窄的环路带宽下跟踪高动态的扩频信号,从而可以很好地抑制宽带噪声,提高跟踪精度.理论分析和仿真表明,该方法能有效改善环路的动态性能和跟踪精度,满足系统要求.

实时软件接收机伪码快速捕获技术

为开发实时GPS软件接收机,文中首先分析了目前伪码并行捕获方法中系统复杂度和捕获速度之间的矛盾,设计了基于FFT的循环相关并行捕获算法。针对弱信号环境下低信噪比的情况,研究了适合该算法的解决方案,并提出改进的捕获算法,理论分析与实验结果证实了该方法在弱信号环境下具有较好的捕获性能,并能大幅度减少捕获时间。

位标器动平衡测试系统中相位测量的实现

提出了一种新的相位测量方法,该方法准确检测了从位标器陀螺仪输出的钟形光电脉冲信号峰值点的位置,并以其为时间基准点进行相位测量,同时判断被测两信号之间的时间间隔以及超前、滞后关系,同时针对在现场中的干扰因素,提出了相应的解决措施。试验证明该方法电路简单,测量速度快,精度高,可靠性好。

多元线性回归在测向系统中的应用

利用相位干涉仪测向仪测向时,存在多值模糊问题,为解决这一问题提出了用虚拟相位干涉仪清除长基线相位干涉仪测向时带来的多值模糊现象.利用多元线性回归法求出虚拟相位干涉仪在不同频率时所对应的虚拟短基线的长度L′,用此长度与实际长度L相配合,以达到测向的目的.用这种方法不但可以准确测向,而且还消除了由实际长度在测向中带来的多值模糊问题.建立了数学模型,进行了计算仿真与误差分析,结果表明,此方法可以准确测试入射波的方向,避免多值.

基于迭代信息传递技术的直扩信号捕获

随着对直扩系统抗干扰性和隐蔽性要求的不断提高,作为扩频码的PN码序列的周期长度也在不断的增长,因此,如何实现长PN码直扩信号的快速捕获成为系统实现的关键问题之一。针对此问题,提出将基于图模型的迭代信息传递算法(IMPA)应用于直扩信号捕获。直扩信号捕获根据接收信号的信道信息直接生成与接收信号序列粗同步的本地伪码序列,改变了传统捕获方法中本地伪码序列的生成方式,大大缩短了信号的捕获时间。详细说明了基于该技术的直扩信号捕获的实现原理和实现方法,并对基于该技术的直扩信号捕获进行了仿真。仿真结果表明该方法能够在低信噪比下实现信号的快速捕获,而且实现的复杂度较低。

Gold码的因子图迭代捕获方法

为降低Gold码的捕获时间与复杂度,提出将基于因子图的迭代m序列捕获算法应用于Gold码捕获.以全球定位系统(GPS)信号的C/A码为例,首先根据Gold码的生成多项式确定1组具有稀疏结构的校验关系;然后为降低迭代计算的复杂度,提出了不同校验关系顺次校验与混合校验的迭代捕获算法;最后通过仿真研究比较了不同的校验关系和校验方法对迭代捕获算法性能的影响.仿真结果表明,顺次迭代且迭代次数递减的校验方法最优,该方法能在不损失检测概率的情况下降低Gold码捕获的复杂度,同时降低其捕获时间.

基于载波相位的运动平台区域定位增强技术

为了给局部区域内的高速物体提供高精度的定位,基于网络自校准算法提出新型的区域定位增强技术的方案.该方案利用载波相位和距离变化率之间的关系,通过载波相位变化来描述飞行器轨迹并推导出数学模型及其矩阵表示,结合扩展卡尔曼滤波来求解飞行器的运动轨迹.对于整个方案不需要依赖卫星信号,在隧道等卫星信号遮蔽区域发挥该方案独特的优势.实验设计和仿真结果证实了该方法的可行性和正确性.当飞行速度达到4.2km/s,距离在60km之内时,精度可以达到dm级别甚至更低.

基于LS-Hestenes SVD的塔康测角方法

针对塔康传统测角方法误差大、抗干扰能力低的问题,提出根据信号包络的正弦调制特征,利用中值滤波消除包络野值,然后基于最小二乘-Hestenes奇异值分解(LS-Hestenes SVD)算法,对包络作正弦曲线拟合估计方位。最后计算了方位估计的归一化均方根误差(NRMSE),并且定义正确估计概率(PCE)以评估估计性能。做了不同拟合点数、不同信噪比(SNR)的仿真分析,结果显示该方法有效提升了方位估计的精度和抗干扰能力,当拟合点数为2048时,能在SNR为5d B^7d B下保证NRMSE小于10-2以及PCE大于90%。

迭代伪码捕获算法的改进方法

为了解决扩频通信系统中长伪随机码的快速捕获问题,在分析现有迭代伪码捕获算法性能的基础上,提出了该算法的改进方法,即多重迭代伪码捕获算法。给出了改进算法的迭代流程,并与原算法进行了性能的对比分析,结果表明迭代后极大似然估计的误码率较改进以前有了明显的降低,同时得到了多重迭代伪码捕获算法的最优算法参数。

多路直扩信号并行IMPA捕获算法仿真实现

针对长PN序列作扩频地址码的多路直扩信号的快速捕获问题,提出多路直扩信号并行IMPA(迭代信息传递算法)捕获方案,该方案能够根据接收信号的信道信息直接生成与各路接收信号序列粗同步的本地伪码序列,改变了传统捕获方法中本地伪码序列的生成方式,大大缩短了信号的捕获时间。详细说明了该方案的实现原理和实现方法,并对该方案进行了仿真和实际验证。结果表明该方案能够在低信噪比下实现多路直扩信号的快速捕获,而且实现的复杂度较低。

基于中国剩余定理的Wi-Fi室内精密定位新方法

针对当前室内无线局域网Wi-Fi定位方法定位精度不高的问题,提出了一种基于中国剩余定理的Wi-Fi室内载波相位精密定位新方法。该方法通过深入探究Wi-Fi技术体制对于提升测距性能的潜在辅助效能,在不改变商用硬件结构的前提下,根据Wi-Fi信号多频调制的特性,利用多个频点的载波相位测量值构建同余式组,并基于中国剩余定理进行解算实现测距,有效消除了载波相位测距中的整周模糊度,并对所提方法的测距精度、噪声敏感等问题进行了分析,给出了一种提升测距精度并降低噪声敏感性的方法。根据实际定位应用需求,分别配置载波频率、SNR、和量测距离,搭建仿真系统,该方法与现有的RSSI和TOA测距各进行100次对比仿真实验,仿真结果表明,在20 dB SNR和25 m量测距离的条件下,所提方法的平均测距精度为8.8 mm,明显优于现有通用Wi-Fi定位方法,具有很好的理论和实际应用价值。

基于相位差变化率的单站无源定位技术

提出以相位差变化率为观测量,UKF逐步逼近目标位置的定位算法,有效解决了单站无源定位中收敛速度和定位精度问题。该算法以相位差变化率为观测量,消除了由于相位差中存在固定偏差对定位精度影响,提高了定位精度。而引进的UKF滤波算法则省去对观测方程的雅各比矩阵计算,简化滤波了运算,使定位过程更容易实现,从而提高定位滤波运算速度。

BD2接收机P码直接捕获设计

P码直接捕获技术可提高BD2接收机的抗干扰能力和抗截获能力,是BD2军用接收机必须具备的功能。提出了基于匹配滤波和基于时域并行捕获两种P码直接捕获方法,并分别介绍了其工作原理和具体参数选择。通过计算两者的盲捕和重捕时间表明,两种实现方法均可以满足设计要求,可以实现对BD2长码的直接快速捕获。

改进优化包络罗兰C天地波周期联合识别算法

天地波和周期识别是罗兰C信号处理中最关键的环节,而现有的识别方法抗干扰能力较弱,识别成功率低。为了解决上述问题,提出一种改进优化包络相关的天地波周期联合识别方法,该算法以优化包络相关函数为基础,通过首峰值检测得到地波信号的粗略达到时间,进而通过正峰值比精确定位罗兰C脉冲信号第三周期,从而实现天地波周期的联合识别。仿真结果表明,改进后算法在抗噪声和天波干扰性能方面具有明显的优越性,最低信噪比要求比传统方法降低4 dB,并且正常工作条件下无错周风险。

自适应伪码捕获中的一种CFAR检测法

基于传统恒虚警检测提出一种自适应伪随机码捕获系统的删除恒虚警检测概率模型。删除滑动窗中超过预先设置的删除门限的强信号分量,余下的分量取平均形成判决门限,只要删除门限设置合适,该模型抗多径效应的性能便较传统方法有较好改善。分别比较了该新模型与传统模型在均匀噪声和多径干扰下的性能,得到该新模型适用于低信噪比、低耗的快速自适应PN码捕获系统的结论。