基于软件接收机的GPS信号快速捕获算法

针对GPS信号C/A码的捕获,利用多项式拟合估计多普勒频率偏移值,减少了频率搜索范围;将直接求相关值和利用FFT/IFFT变换的算法相结合,用于确定C/A码相位。且在信号处理上利用抽取避免重复采样。仿真结果表明,该算法在同等的定位精度要求下,降低了计算复杂度,提高了C/A码的捕获速度。     

基于伪码自相关特性与三次样条插值的GPS信号快速捕获算法

提出了一种新的基于伪码自相关特性和三次样条捅值拟合方法的GPS信号快速捕获算法.首先通过低频采样序列依据循环相关法求得C/A码相位粗略值;然后根据C/A码相位粗略值得到用于二次捕获的高频采样部分序列,利用伪码自相关特性求得精确C/A码相位值;最后利用三次样条插值法处理相关谱谱峰及邻近数据以进一步提高C/A码相位的测量精度.仿真结果表明该算法具有精度高、运算量小的优点.     

一种基于比特量化的GPS并行码捕获算法

针对GPS L1信号的软件接收机(SDR)的快速捕获问题,设计了GPS信号并行码相位搜索捕获的优化算法.首先分析了FFT并行码相位搜索捕获的理论模型,由本地C/A码功率谱频谱分布特点,使用前半频域范围内的信息,进行算法的初步优化;在此基础上采用比特量化方法量化数据信号,使单个计算机储存单元存储多路二进制量化数据,实现对多路数据的并行处理.实验证明改进的并行码相位搜索捕获算法极大地提高了捕获速度,是改进前的5倍,尽管有较少信号强度的衰减,但不影响捕获的正确性,实现了GPS信号的快速捕获.     

互相关干扰下微弱GPS信号检测方法

互相关干扰由C/A码相关特性造成,是GPS系统不可避免的问题,已成为制约接收机灵敏度的因素之一。文中提出了一种新的互相关干扰下自相关检测方法——多组数据比较法(Multi-groups data comparison,MDC)。该方法比较多组数据下捕获结果的多普勒频率和码相位,确定自相关峰的多普勒频率与码相位。对比基于均方比(Mean square ratio,MSR)和峰值相差(Peak difference,PD)检测两种方法,该方法在互相关干扰下有效提高弱信号发现概率。仿真结果表明,强信号为-124 dBm时,该方法对-145 dBm弱信号的检测概率为83%。该方法对GPS接收机弱信号捕获研究有实际意义。     

GPS信号C/A码快速精密捕获技术研究

提出了一种基于平均相关技术的快速精密的GPS信号C/A码捕获方案,该方案将接收到的中频信号和本地复制C/A码以高采样频率进行采样,然后通过对它们进行平均处理后以1 024点的FFT处理器计算相关能量值。与不经过平均处理的基于FFT的码捕获方案相比,该方案的运算复杂度约为1/22,可实现快速捕获的目的;与捕获精度为半个码片的常用码捕获方案相比,该方案的捕获灵敏度理论上提高约2.2 dB。最后通过仿真验证了该方案的可行性。     

高灵敏度GPS软件接收机开发平台

介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开发平台的几何定位精度因子PDOP=2.3534,与传统的硬件接收机相当。开发平台还可以产生多颗卫星、不同中频频率、各种多普勒频移和不同C/A码相位的GPS仿真信号,用于对GPS软件接收机的捕获算法和跟踪算法进行研究和验证。目前采用的捕获算法可以捕获信噪比为-37dB的微弱信号,相对于常规的-19dB的信号门限,灵敏度提高了18dB。     

基于Matlab/C的GPS软件接收机跟踪算法

针对GPS软件接收机提出一种跟踪部分的实现算法,该算法包括码跟踪和载波跟踪。在PC上用该算法进行模拟数据的Matlab仿真和真实数据C的实现,在集成ARCA3嵌入式微处理器的GT3000A平台上运行该程序。实验证明,该算法实现C/A码相位和载波频率的精确跟踪,并得到导航数据。     

基于全相位FFT的伪码捕获研究

为了快速捕获高动态直接序列扩频信号,文章基于全相位FFT(apFFT)设计了一种变换域伪码捕获方法,该方法利用apFFT的频率通道完成了对不同码相位上多普勒频偏的并行搜索,同时在apFFT的基础上,利用全相位时移相位差法进行频率校正,理论分析和仿真结果表明,相比于传统的FFT伪码捕获法,该方法在进行伪码搜索时,可完成对多普勒频高精度估计,并且该方法具有更强的抗噪性能,适用于存在强噪声且快速移动的复杂通信环境。     

GLONASS捕获系统中FFT核复用关键问题

根据GLONASS卫星信号组成和特性及其伪码捕获原理,运用并行码相位捕获算法在MATLAB环境下完成GLONASS卫星信号的捕获仿真,同时根据MATLAB下建立的仿真平台,设计了基于此方法的FPGA具体实现电路;为了满足FFT运算点数的要求,采用数据Sinc内插滤波器对数据进行精确内插,将输入的62000点数据内插为4096点,同时为了复用FFT核,分别采用了加快C/A码读取速度的方法、运用状态机的状态值加上数据指数项的数据截位方法;最后通过Xilinx的ISE软件调用Modelsim对整个捕获模块进行仿真.仿真结果表明:该系统实现了GLONASS信号的捕获,满足了接收机系统功能和性能的要求,可直接用于GLONASS实时接收机系统的设计中.     

伽利略卫星通信系统的C/A码的编码与捕获方法研究

伽利略卫星通信系统中主要由C／A码、P码、M码来实现导航定位,其中关键的就是C／A码。相对P码、M码来说,C／A码精度较低且编码格式公开,而面向民用时,P码格式还未公开,且对P码进行捕获时也是建立在先捕获C／A码上的,因此主要针对C／A码进行了仿真研究。在C／A码生成和调制仿真的基础上,进行了．C／A码捕获的传统自相关方法研究,从算法的角度提出一种基于FFT的C／A码快捕方案的改进,减少了捕获的计算时间。并在加噪情况下对捕获方法进行仿真,进一步证实了改进方法的可行性,为P码的捕获研究提供了有效参考依据。     

应用谱直方图相似性的纹理图像分割研究

提出基于谱直图相似性的纹理图像分割算法,在提出的纹理分割算法中,无需选择种子点。首先通过使用一组滤波器来获取纹理图像的纹理特征,基于空域/频域的表示方法,使用谱直方图作为特征统计,然后利用x²统计特征度量谱直方图之间的相似性,得到初始分割,然后基于形态学骨架化的原理,对区域边界进行精确定位,得到最终的分割结果。实验结果验证了算法的有效性。     

基于DIVA模型的语音-映射单元自动获取

针对DIVA模型中存在的“感知能力与语音生成技巧发育不平衡”问题,提出了一种自动获取语音-映射单元的方法.该方法将人耳模拟为一个具有不同带宽的并联带通滤波器组,分别与模型中21维度的听觉存储空间相关联,对不同听觉的不同反应,分别考虑其频带的屏蔽效应、听觉响度与频率的关系.在读取语音输入信号的过程中,模型能较好地获得初始听觉表示,其方式与婴儿咿呀学语的过程基本一致.仿真实验表明,通过边界定义、相似性比较以及搜索更新等步骤,此方法能很好地进行初始输入模式的自组织匹配,并最终使DIVA模型更具语音获取的自然特性.     

基于模糊神经网络的飞机某系统故障诊断研究

提出一种基于模糊神经网络的飞机某系统故障诊断方法。利用改进的模糊C均-值聚类算法进行结构辨识,从而自动获得模糊规则库,并得到模糊模型的初始参数;然后生成与之相匹配的初始模糊神经网络,并通过学习算法训练网络来进行参数辨识,得到一个精确的模糊模型。将该系统地面实测数据作为样本数据,建立起了基于模糊神经网络的飞机某系统故障诊断模型。最后对该模型进行测试与分析,结果表明该方法具有抗噪、抗敏感、诊断准确度高等优点。     

神经网络设计的特征空间序贯划分算法

A geometrical strategy for constructive neural networks is proposed in the paper. Firstly it can acquire quickly initial input weight parameters and topolgy by sequentially partioning feature space with the presented geometrical method. Secondly with SVD,its initial output weights are obtained very quickly. Finally these weights are retuned with BP algorithms. Its distinctive features are that it can construct quickly an initial neural networks using geometrical method other than backpropagation algorithms so that overtraining and undertraining are avoided automatically,and experimentally it performs better on two-spiral classification than Cascade-Correlation Algorithm.     

基于直方图聚类的颜色分级方法

文章提出了一种利用颜色特征对瓷砖进行在线颜色分级的新方法。针对瓷砖图像数据量大的特点,采用了颜色空间分裂和与初始条件无关的聚类算法相结合的量化方法来提取瓷砖图像颜色特征,这既可满足算法实时性要求又充分考虑到了颜色分级对特征的精确性要求。实验结果证明了该方法的有效性。     

融合多特征的运动一致性图像分割

目的:在彩色图像分割中,光流法能够得到运动区域,但难以获得运动目标准确的分割边界,而常用的算法往往会产生过分割。为了克服光流法的不足,在保留显著性区域的同时抑制过分割,从而获得具有运动一致性区域的分割结果,提出融合多特征的运动一致性图像分割算法。方法:首先通过Mean Shift算法获取图像的初始分割,然后利用空域信息（包括颜色、边缘和区域面积）对视觉感知上具有相似性的区域进行合并,再利用时域信息进行运动一致性区域合并,最终得到分割结果。结果:实验结果表明通过结合时空信息,该方法能够有效抑制过分割,不仅弥补了光流场不能准确提取目标边缘的不足,而且提高了分割目标的完整性。结论:与两种流行的彩色图像分割算法相比,所提方法获得了更加理想的结果。     

模糊C 均值聚类与多相水平集图割优化相结合的图像分割

针对在分割多个目标时多相水平集模型对初始轮廓曲线敏感且计算量大的问题, 提出采用模糊C 均值聚类算法将图像进行粗分割,初始化多相水平集函数,使用图割算法分割 出多相结果的方法。该方法能有效减小多相水平集算法对初始轮廓曲线的敏感性,使图割算法 在分割图像时更容易分割出理想的目标轮廓;同时,采用图割算法可使水平集函数很快收敛到 能量最小值,有效减少计算量,提高计算效率。实验表明该方法具有较好地分割效果和较高地 分割效率。     

用PC声卡采集超低频信号的方法

本文介绍了在把超低频信号输入PC声卡之前，在PC外部对超低频信号的处理方法、软件实现已调信号的解调和滤波的原理和方法，并给出了实现数字滤波器的部分C语言源程序。该方法具有成本低、多通道工作实时性好的特点，具有实用价值。     

一种结合PSO及改进BP网络的辨识方法

当辨识神经网络的类型和结构确定后,初始权值等辨识参数直接影响到辨识效果,而依靠先验知识试凑而得的参数值往往难以达到最佳效果。针对这一问题,提出了一种结合粒子群（PSO）算法及引入动量项的改进BP网络的辨识方法,利用PSO对改进BP网络辨识的初始权值/偏置、学习率、动量系数进行寻优,并将优化后的神经网络模型用在控制系统中进行修正,进一步完善辨识模型。应用在热工系统中,仿真结果表明了该辨识方法的有效性。     

线阵CCD信号的小波去噪方法研究

随机噪声是影响CCD器件输出信号信噪比的主要因素,它包括1/f分形噪声和白噪声.使用传统方法去除分形噪声效果比较差,而小波变换是一种具有一定时间和频率分辨率的方法,它能够较好的滤除分形噪声.就如何在小波变换域进行参数估计,给出了确定阈值的方法,并在此基础上对TCD142D线阵CCD输出信号进行滤波,结果表明了该方法的有效性.