在用户电缆上双向传输的数字环路载波系统

本文主要内容是介绍为解决用户网上用户线紧张所需的一种实用方式,即用户电缆上双向传输的数字环路载波系统。文中对该系统的构成、主要性能、指标及系统的测试进行了阐述,并对数字环路载波的测试结果做了初步分析。

环路载波与某些程控交换机联接时出现的一个问题

环路载波与某些程控交换机联接时出现的一个问题新余市高等专科学校彭才辉在本地网建设中，为了把远端零散用户纳入本地网，往往使用环路载波设备。环路载波机与某些型号程控交换机联接时，出现市话用户呼叫环路载波用户，局端载波机铃流检测电路不能正常检测到铃流信号，...

应用ZD06—IVA环路载波系统解决调兵山以西各站公务通信问题

本文采用对比的方法对合理选择通信设备进行论证，提出了解决调兵山西部站通信问题的技术方案，力求减少工程投资提高经济效益。

基于Kay加权的高动态载波跟踪环路初始频差估计方法

在高动态环境下,过大的载波跟踪环路初始频差会导致环路失锁或误锁。针对该情况已有学者通过增强环路跟踪稳定性和鉴频能力来解决,但仍存在鉴频范围小,精度低和运算量大等问题。为解决上述问题,提出了一种基于Kay加权的载波跟踪环路初始频差估计方法,该算法首先对跟踪环路中I、Q两路的短时积分结果进行二倍角处理,然后,再对其使用四象限反正切鉴频器鉴频,最后借鉴Kay算法对鉴频结果加权得到频差估计值。通过与传统方法做计算机仿真对比,结果表明:在信噪比为-26 dB及以上时,在相同运算采样点数的前提下,本文方法估计精度相较于最大似然估计和三阶锁频辅助四阶锁相环路方法分别提升8.72 dB和19.59 dB或更高。在达到相同估计精度情况下,本文算法运算采样点数为最大似然估计方法的6.25%,算法运算量中加法与乘法次数仅为其1.7%和5.6%,计算时长为其1.56%。

基于带宽调整的两种混合载波跟踪环路研究

针对高动态导致载波复现频率与实际载波频率相差较大的问题,锁频环和锁相环已无法满足环路的跟踪需求,依据频率判决因子实现三阶锁频环辅助四阶锁相环和四相鉴频器之间相互切换的2种混合载波跟踪环路算法;在三阶锁频环辅助四阶锁相环的基础上,通过相位判决因子完成对载波环带宽的动态调整。结果表明,在动态为5000/150 g/120 g、载噪比为42 dB/Hz、跟踪初始多普勒为300 Hz时,基于带宽调整的2种混合载波跟踪环路能准确地剥离出电文信息,而单一的三阶锁频环辅助四阶锁相环载波跟踪环路不能实现;当跟踪初始多普勒为0时,环路稳定跟踪后加入25/20 g/20 g的动态,基于带宽调整的2种混合载波跟踪环路可以重新完成稳定跟踪并剥离出电文信息,而三阶锁频环辅助四阶锁相环载波跟踪环路直接失锁;低载噪比下的基于带宽调整的2种混合载波跟踪环路的跟踪相位误差方差相对较小、跟踪精度较高。

基于锁频环辅助锁相环的载波跟踪方法研究

载波跟踪的目的是尽力使复制的载波信号与接收到的信号保持一致,从而能够很好地剥离卫星信号中的载波。因此,载波跟踪环路的跟踪精度很大程度决定了最后的定位测量精度。考虑到卫星等载体的高动态性带来的多普勒频移,跟踪环路需要同时具有较好跟踪精度和动态性能。因此,环路需要同时利用锁频环对信号具有较好的动态适应性和锁相环对信号具有较好的跟踪精度的特点。首先分析了锁频环和锁相环的原理,基于此采用了基于阈值调整的二阶锁频环辅助三阶锁相环的方法,最后利用Matlab对该算法进行仿真。结果表明跟踪环路能够较快地对信号进行跟踪的同时也具有较好的跟踪精度。

一种双环路高动态QPSK载波跟踪器设计

针对低轨卫星正交相移键控(QPSK)连续波通信,提出一种在高动态环境下载波频率的跟踪方法。采用双环路载波跟踪机制,其中外部环路用于频偏牵引,减少较大频偏引起的匹配滤波器频谱截断失真;内部环路用于精确解调数据,能稳定跟踪含有加速度≤30g的信号。采用加速度补偿方法,解决在百毫秒级中断间隔情况下,残余频偏造成匹配滤波器相位突变的问题。该方法能够快速准确地消除高动态载波频偏,在信噪比为10 d B时经上板测试误码率小于10-5量级。采用FPGA+DSP实现架构,开发敏捷,应用灵活,性能可靠。

一种低复杂度GPS载波跟踪环路设计

GPS接收机载波跟踪环路的鉴别器和滤波器设计决定了跟踪环路的性能,也在很大程度上决定了GPS接收机的性能.本文在分析了传统锁相环和锁频环鉴别器算法的基础上,提出了一种锁相锁频环共用四象限反正切函数单元的鉴别器算法;同时,在研究了基于双线性Z变换积分器与矩形波数字积分器的滤波算法基础上,提出了一种基于矩形波数字积分器的锁频环辅助锁相环的滤波器算法.综合这两种新算法给出一种低复杂度的GPS接收机锁相锁频环设计方法.通过理论分析与仿真实验,证实该GPS载波跟踪环路设计不但具有良好的跟踪性能,且与传统设计方案相比具有运算量小,复杂度低,占用资源少等优点,更易于工程实现.

GNSS载波环中环路增益的自适应调节研究

传统的GNSS(global navigation satellite system)软件接收机中,载波环路的环路增益是固定的,无法兼顾信号变化时的快速锁定和信号跟踪时的稳定输出2种不同需求。提出了一种基于自适应增益控制方法的载波环路设计方案,建立了一套环路增益控制模型,并给出了相应的数学定义。通过仿真分析,该方案能够有效地提升载波环路的暂态响应特性。最后通过软件接收机平台的实际验证,证明该方法能够在信号频率误差较大时实现快速锁定,当信号跟踪上后又能够提高输出信号的稳定性,从而在接收机的动态性能和噪声性能之间实现了较好的平衡。

智能GPS软件接收机载波跟踪环路设计

传统的GPS接收机设计较为固定,用户不能改变接收机各类参数以适应不同导航信号处理的需要.而软件接收机只需做较小改动就可以适应不同信号,能够迅速分析、仿真、实现各类算法.在GPS软件接收机的基础上,利用鉴频器辅助鉴相器的输出,引入一个模糊逻辑控制器,使得环路能够智能跟踪GPS信号的动态变化.实验结果证明所提出的设计方法与传统环路相比可大幅度缩短跟踪时间,减小环路滤波器带宽,并能消除周跳.

GPS软件接收机载波跟踪环路鲁棒滤波算法

在全球定位系统(GPS)软件接收机中,环路滤波器对噪声抖动的抑制作用,是用户精确连续跟踪卫星信号的重要保证.本文用噪声未知但有界的假设,代替了传统方法中噪声统计特性已知的苛刻要求,应用半定规划方法将滤波问题转化为凸优化问题,提出了载波跟踪环路鲁棒滤波算法,获得了包含多普勒频移的置信椭球,解决了复杂多变环境下GPS软件接收机的滤波跟踪问题.应用模拟载波信号和实际卫星信号对该算法进行验证,结果表明该方法能够连续有效跟踪GPS卫星信号,为GPS软件接收机设计环路滤波器提供了新的思路.

基于SoC FPGA的北斗接收机载波跟踪环路设计

为了实现北斗卫星导航接收机高实时性、小型化及低功耗,提出了一种基于SoC FPGA的载波跟踪环路的设计方案。通过对FLL(锁频环)和PLL(锁相环)的分析,并利用SOPC技术,实现了基于SoC FPGA的载波跟踪环路,可完全在FPGA内部完成载波的剥离。测试结果表明,该方案能实现载波信号的快速精确跟踪,具有良好的实时性和应用价值。

基于EKF载波跟踪环路的INS辅助性能分析

针对采用传统方式进行惯性导航系统(INS)辅助载波跟踪环路时,辅助性能取决于INS自身精度的问题,提出了基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的INS辅助载波跟踪环路的结构.对载波跟踪环路和INS辅助载波跟踪环路的结构进行介绍,分析了影响载波跟踪精度的因素,对基于EKF的环路结构和滤波器模型进行设计.通过仿真验证,基于EKF的INS辅助跟踪环路结构,能够抑制载波相位跟踪偏差的噪声,提高INS对载波环路的辅助性能,降低辅助环路对INS精度的依赖.

LEO小卫星突发数据通信系统中载波恢复环路的误捕获分析

本文对LEO小卫星突发数据通信系统中载波恢复环路的误捕获现象进行了分析与计算机仿真 ,并根据分析与仿真的结果提出了一种实用的抗误捕获设计方法 .本文的分析结果在实际系统测量中得到了验证 ,对于类似系统的抗误捕获设计与分析有一定的实际意义 .

多电平QAM数字微波系统几种载波恢复环路的结构及性能分析

多电平QAM调制方式具有频谱利用率高等优点,在大容量数字微波接力通信中具有广泛为应用。本文讨论了多电平QAM调制信号相干接收中的几种载波恢复环路,并根据它们的特点进行了比较。

INS辅助GPS载波跟踪环分析

高动态环境会造成较大的多普勒频移,这使得一般的GPS接收机在没有外界辅助的情况下难以可靠工作。为了同时满足高动态GPS接收机动态性能和噪声抑制两方面的需要,GPS/INS紧耦合系统利用INS的信息辅助GPS接收机的载波跟踪回路。对紧耦合系统的关键技术———INS辅助GPS载波跟踪回路进行了系统分析,阐述了INS信息辅助GPS载波跟踪回路的详细原理。由于在该紧耦合系统中,动态信号和相位噪声分别作用于不同的传递函数,动态信号环路带宽大大高于相位噪声的环路带宽,从而使跟踪环路既能很好响应高动态信号又能有效抑制噪声,提高了载波跟踪环的跟踪性能与抗干扰能力。

一种用于电离层TEC监测的GNSS信号载波跟踪算法

全球卫星导航系统(GNSS)是电离层TEC监测中应用最普遍的手段.目前方法通常是在传统导航用途的GNSS接收机输出的原始观测量基础上,经过数据后处理得到电离层TEC信息,其GNSS信号的跟踪处理算法依然采用GNSS导航接收机的算法.针对GNSS系统用于电离层TEC监测的特殊性,提出一种称为GNSS双频信号和差联合跟踪的新算法,与传统方法相比,该算法直接跟踪电离层TEC的变化,可以提高电离层TEC跟踪的灵敏度和TEC的观测精度,改善电离层TEC监测性能.