直扩系统伪码精确同步及FPGA实现

在扩频信号数字化后采用相关、视频累积和DLL延迟锁相环求累积值的基础上,提出了一种改进的伪随机码(PN码)跟踪环.利用DLL延迟锁相环S型签相曲线中间部分的线性特点,采用最小二乘法,通过极大似然参数估计进一步消除随机噪声对伪码相位差估计的影响,得到精确伪码相位差从而实现伪码精确同步及伪码精确测距.该方法实现简单,同步精度高,并且跟踪环伪码相位差门限和精度不受信噪比影响.即使在极限信噪比下也可以准确估计伪码相位差.论述了该方法在某直扩系统中的应用,给出了伪码精确同步部分的FPGA实现方案.系统已通过测试,伪码相位差估计精度可达10ns级,通过后端信号处理进一步平均滤波后精度可达ns级.

伪随机码在绝对式光电轴角编码器中的应用

介绍了中国光电轴角编码器制造业中新出现的一种绝对式编码器,伪随机码绝对式光电轴角编码器。阐述了伪随机码绝对式光电轴角编码器的编码方法、技术要点及特点。伪随机码绝对式编码器采用M序列伪随机码作为编码方法,采用双狭缝技术进行分时位置读取,并采用ROM元件进行译码输出。伪随机码可以在一条码道上存储多位信息,多位码盘只需要一条码道,极大限度缩小了码盘直径,为国内生产小型化的多位绝对式编码器开辟了新途径。

基于伪随机码的激光引信探测技术

以有限大目标反射为应用对象,探讨伪随机码激光引信探测机理,同时对激光引信作用距离模型进行分析,得出了激光引信各主要参量之间的关系.在此基础上,分别对伪随机码发生器、激光发射、激光接收、光学系统进行了讨论,并给出了相关处理技术.经设计应用证明,该技术可以满足激光引信战技指标的要求,为科学设计基于伪随机码的激光引信探测器提供理论依据.

伪随机二进序列偶研究

提出了一种新的具有良好周期相关特性的离散信号,即伪随机二进序列偶,研究了其性质和组合允许条件,用计算机搜索出若干小体积的伪随机二进序列偶。在此基础上,对伪随机二进序列偶作为同步码在同步检测中的应用进行了研究,并与Barker码进行了性能比较分析。

基于不同作用体制的激光引信探测技术

随着激光技术的飞速发展,半导体激光传感器已被广泛应用于近炸引信领域。对目前广泛使用的激光近炸引信体制中的几何截断定距、距离选通定距、脉冲鉴相定距以及伪随机编码定距的原理、特点进行了分析,指出了每种体制的局限性,为应用在具体背景下的激光近炸探测体制的选择提供了一定的参考价值。

伪码调相与线性调频复合调制引信抗干扰及多普勒容限性能研究

简单介绍了伪码调相与线性调频复合调制引信的工作原理。详细推导了发射信号的模糊函数,给出了三维模糊图,并借助MATLAB对复合调制信号在不同多普勒频移情况下做了仿真实验。仿真结果表明复合调制引信具有比参与复合的两种单一信号更优秀的抗干扰性能,其多普勒容限性能优于伪码调相信号。

伪码调相与线性调频复合调制信号探测性能研究

文中简述了伪码调相与线性调频复合调制引信的工作原理,推导了发射信号的模糊函数,研究了其距离分辨力和速度分辨力,并根据理论推导结果借助Matlab进行了仿真实验,其仿真试验结果与理论推导一致证明了复合调制信号具有比参与复合的两种单一信号更优秀的探测性能。

激光引信探测技术研究

分析了激光引信探测技术发展状况及工作原理。针对目前在研的激光引信探测的关键问题,即激光引信的前倾探测和伪随机码探测技术进行了分析。得出两个结论:激光引信对目标的45°前倾探测获得了一定的探测提前量,更有利于识别目标,也可以获得最佳起爆参数;伪随机码体制激光引信探测技术在保密性和抗有源干扰性能等方面比普通脉冲体制激光引信都有本质的提高。

混沌序列的数字发生及其在通信中的应用

本文针对一种特定的离散时间混沌序列─—帐篷映射序列，讨论了其数字发生方法及其相关特性，提出了将帐篷映射序列用于保密通信的具体应用，结果表明，经二值量化的映射序列具有较理想的相关特性，将其作为加密序列，可获得较理想的保密特性，即使校长的明文－密文对被截获，也难以破译整个加密通信系统。

一种基于数据跳变检测的高动态环境GPS信号参数估计方法

鉴于高动态环境中 Ｇ Ｐ Ｓ信号参数估计和调制数据跳变检测所遇到的问题，采用扩展卡尔曼滤波方法（ Ｅ Ｋ Ｆ）对信号参数进行了估计，分析了通过载波辅助技术实现伪码延时估计的原理，重点研究了一种简单的数据跳变检测和估计参数修正方法。模拟结果表明这种方法在信号参数估计精度和动态跟踪性能等方面都能够满足高动态环境的要求。

基于伪随机码调制的测距通信一体化激光雷达

由于自主导航等领域对激光雷达的需求,构建了基于伪随机码调制的测距、通信一体化激光雷达。该系统具有功耗低、体积小、多功能的优点。该系统采用伪随机编码的方式,实现了测距与通信的功能复合,采用硅光电倍增管进行光子计数,实现了系统的小型化。详细介绍了测距、通信一体化的设计原理、系统组成、仿真分析和实验结果。实验结果表明,在日光条件下,对反射率为0.1的目标实现了1 km的测距,测距精度小于1 m,实现了码率为10 kbps,误码率小于10-5,距离3.7 km的通信。

GPS 数字接收机中 C/A 码搜索算法与实现

从ＧＰＳ信号结构出发，介绍了ＧＰＳ时域／频域的二维序贯搜索原理．在虚警概率、检测概率与搜索速率分析的基础上，对几种序贯搜索方法性能进行了比较，提出并以实验验证了以并行１２通道扩频相关器为基础的ＧＰＳＣ／Ａ码捕获数字系统实现方案，改进的搜索算法的采用有效地缩短了码平均捕获时间并提高了捕获的可靠性，并成功地应用于ＧＰＳ数字接收机中．

伪随机码激光引信探测系统设计

半导体激光器件的激光近炸引信在各种导弹和常规弹药中已得到了广泛的应用。设计了基于伪随机码脉冲激光引信的实现方法,根据其工作原理,整个系统可分为发射模块、接收模块、光学系统和信号处理模块。对伪码激光引信各模块的具体构成进行了详细分析,得出了选择各模块参数的依据。结果表明,伪码激光引信能够满足战技指标要求,且具有较强的探测和抗干扰性能。该设计方法对伪码激光引信的研制具有一定的指导意义。

伪码调相连续波雷达的脉压主旁瓣比数学分析

研究了伪码(m序列)调相连续波雷达的脉压主旁瓣比随目标多普勒频率变化的关系,并推导了其数学表达式。由于m序列调相连续波雷达在非目标距离门上的脉冲压缩是一种"宽带输入窄带输出的过程",那么脉压旁瓣实部和虚部分别近似服从正态分布,由此可计算出脉压后峰值旁瓣实部和虚部的值,然后给出了脉压输出主旁瓣比的数学表达式。仿真结果表明:当m序列的周期长度p≥31时,由脉压主旁瓣比数学表达式计算得到的数据与仿真得到的数据能很好地吻合。

一种长码快速搜索策略研究

在采用长周期扩频码的直接扩频通信系统中,伪码的搜索速度对接收系统整体性能有着至关重要的影响。针对长周期伪码的快速搜索问题,提出一种通过扩展均值处理技术扩大伪码搜索范围的长码快速搜索策略。理论分析和数值结果表明,在进行大范围码元搜索时使用该搜索策略可以有效地提高伪码的搜索速度。

大误差条件下单频干扰引起的伪码跟踪误差研究

单频干扰能够引起较大的伪码跟踪误差,基于小误差条件的跟踪误差分析会失效。在大误差条件下,由于码环鉴相器不再工作在线性区域,利用鉴相器输出的二阶泰勒展开式代替一阶线性化近似,该文给出了单频干扰下伪码跟踪误差的解析表达式。通过数值分析和仿真实验分析验证了在单频干扰下伪码跟踪误差随干扰起始相位、干扰频率和干信比的变化特性。结果表明:当干扰引起的伪码跟踪误差较大时,基于鉴相器线性化的理论预测的准确性显著下降,而基于鉴相器二阶泰勒近似的理论分析能够准确预测大误差条件下的伪码跟踪误差,在跟踪误差不超过0.34 chip时,理论分析误差不超过20%。

伪码激光引信抗干扰性能的蒙特卡洛仿真研究

对基于伪随机码的脉冲激光引信的抗干扰性能进行了仿真研究。建立伪随机码激光引信的作用距离方程模型基础上,从伪随机码的自相关特性出发,分析了伪随机码激光引信的抗干扰性能。结合激光引信特点建立了脉冲体制激光引信的虚警概率和探测概率模型,分别对基于周期脉冲激光引信和伪随机码脉冲激光引信的探测概率和虚警概率进行了蒙特卡洛计算方法的统计模拟数值仿真。仿真表明,伪随机码脉冲激光引信具有很强的抗干扰性能。

伪随机码在近炸引信设计中的应用

文中阐述了伪随机码探测原理。将伪随机码的自相关特殊特性应用于近炸引信设计,给出了伪随机码近炸引信的原理框图,可有效解决近炸引信设计中的抗干扰问题,提高定距精度。

伪随机编码震源信号的地震响应

常规的可控震源Chirp扫描信号的地震响应存在着相关信号旁瓣大、分辨率低的缺点.本文利用数值模拟技术研究可控震源伪随机编码信号地震响应的规律和特点.伪随机编码信号的地震响应剖面的旁瓣电平与常规的Chirp扫描信号情形相比有明显地降低,但是伪随机编码信号地震响应剖面的相关噪声仍然没有得到有效地压制.利用伪随机编码信号的周期性特点把一个长地震记录以信号周期为间隔进行分时叠加可以提高地震记录的信噪比和地震数据的利用率.

CDMA体制长周期测距码的编码方法与相关特性

通过对测距伪随机码的常用序列及性能研究,针对采用码分多址体制的卫星定位系统的特点,定义了长周期测距码,分析了其相关性的特点和编码的基本要求,并提出了一种编码方案,给出了局部互相关值的最大值的理论下限和部分仿真数据.这些结论同样适用于长周期的直接扩频序列.