高动态条件下改进的EKF载波跟踪环路

针对高动态环境下扩展Kalman滤波器跟踪环路的性能,分析了该跟踪环路的带宽特性,建立了环路带宽的数学模型.在此基础上,提出了一种改进的扩展Kalman滤波器跟踪环路.在不同条件下对2种算法的环路带宽特性做了分析比较,结果表明改进算法的环路带宽比NASA提出的常规算法显著减小.在相对加加速度为100 g/s的高动态条件下,对2种算法的跟踪性能进行了仿真,结果显示,与常规算法相比,改进算法的频率误差和失锁概率都明显降低,跟踪灵敏度提高1.3 dB.

一种两步频率捕获和跟踪的载波频率恢复方案

针对正交频分复用(OFDM)系统中的载波频率恢复,本文提出了一种两步频率快速捕获和精确跟踪的恢复方案。首先基于半解析方法分析了频率偏移量对接收机性能的影响,然后基于最大似然估计器提出了频率偏移量的估计算法。最后,对于粗略频率捕获,方案利用单个同步序列的已知符号作为数据辅助捕获,一旦捕获结束,电路切换到判决导向跟踪模式来执行精细的频率跟踪,从而实现可靠的数据解调;对捕获算法在锁定频率范围的扩大和正确锁定性能方面进行了评价,同时在稳态频率误差的偏差和方差方面对跟踪性能进行了评价。最后给出了频率控制回路设计的基本原则和在捕获以及跟踪模式下回路参数的选择准则,并通过仿真验证了所提出的频率恢复系统的性能。

BDS导航信号抗电离层闪烁载波跟踪的自适应卡尔曼滤波算法

电离层闪烁会引起导航信号幅度和相位的快速衰落,严重影响跟踪环路的精度和稳健性,而相比频率跟踪和伪码跟踪,载波跟踪环路更易受电离层闪烁的影响而失锁。因此,提出一种基于相位锁定指示自适应扩展卡尔曼滤波的北斗导航信号抗电离层闪烁载波跟踪算法,其以同相与正交支路的积分结果估计相位锁定指示值,并采用该指示作为控制参数对不同闪烁场景下扩展卡尔曼滤波的观测向量进行自适应调整,这不仅能够提高跟踪环路的精度和稳健性,而且能够降低扩展卡尔曼滤波发散的概率。实验结果验证了相关分析和所提跟踪算法的有效性。

利用实时小波降噪的抗电离层闪烁载波跟踪

电离层闪烁影响下的导航信号载波跟踪呈现非平稳、非线性和非高斯特性,这使得传统基于鉴别器和Kalman滤波的载波跟踪改进算法并不能有效减弱电离层闪烁的影响。提出了基于实时小波降噪的抗电离层闪烁载波跟踪算法,其能够更好地刻画闪烁信号的非平稳特性。通过对跟踪环路同相与正交支路的积分结果进行小波降噪,有效滤除了电离层闪烁引入的非高斯噪声,减弱了闪烁对环路鉴别器的不良影响,提高了跟踪环路的精度与稳健性。实验验证了相关分析和小波降噪跟踪算法的有效性。

改善窄带PLL跟踪性能的电路研究

锁相环（ＰＬＬ）可对极低信噪比的信号实现相干接收和解调，是现代通讯不可缺少的部件，由于对输入加性噪声要求它具有窄带特性，而对调制型噪声又要求它有宽带特性，至今皆是根据维纳最佳滤波理论，适当设计滤波器参数折衷处理这种矛盾．为此，本文提出了在锁相环内加入频－相交换电路，它可以不增加环路的原有阶数，在保证窄带滤波的同时又可有效的抑制调制型噪声，使其具有更小的相位噪声或失锁概率，实验结果得到了证实．将它应用于锁相接收系统上，可获得更好的窄带跟踪滤波性能．

信息理论与技术

0009602高动态多普勒频率的最大似然估计器〔刊〕/王晓湘//北京邮电大学学报.—2000,23(1).—61～65(K)采用泰勒级数展开的形式表示高动态的多普勒频率参数,推导并实验分析了对各阶频率参数估计的最大似然估计器(MLE);计算机模拟采用 FFT 处理方法,给出了算法对所模拟的接收机动态的估计均方根误差和失锁概率。