高动态扩频捕获和跟踪技术

简要介绍了高动态ＧＰＳ扩频信号的捕获和跟踪技术,重点阐述了码跟踪环路,ＦＦＴ－ＣＰＡＦＣ自动频率控制环路及扩频信号的捕获算法。     

GPS接收机跟踪环的抗干扰性能研究与分析

在复杂的电磁环境下,GPS接收机跟踪环容易受到外界的干扰而发生失锁,从而无法正常进行导航电文的解调和定位解算。本文定量分析了外界干扰对GPS接收机跟踪环路性能的影响。在给出了载波跟踪环和C／A码跟踪环测量误差的基础上,研究了环路参数与载噪比跟踪门限之间的关系;通过建立干扰信号链路模型,定量分析了不同类型的干扰功率对跟踪...     

多通道数字化扩频信号处理技术

本文讨论了多通道数字化GPS/GLONASS接收机的数字信号处理技术,简单介绍了接收机射频部分的设计思想。在接收机的设计中,较多地采用了数字化技术,使用数字信号处理芯片TMS320C25完成主要的环路运算工作。文中较详细地讨论了扩频信号的捕获跟踪方法、硬件设计及软件流程。实验表明:数字化扩频接收机具有较高的可靠性、一致性,便于采用复杂的处理技术来提高性能指标,并为进一步的集成和小型化提供了条件。     

一种数字化DS/BPSK接收机的设计方案

介绍一种新型DS／BPSK(Direct Spread／Binary Phase ShiftKey)接收机的设计方案。该接收机以DSP为核心，应用FPGA电路实现模块化设计，技术上采用基于快速傅里叶变换(FFT)的并行伪码快速捕获方式，AFC频率跟踪．科斯特环载波相位跟踪及延迟锁定环码跟踪等方式，可通过软件算法灵活实现。该接收机具有实时性强，及软件接口灵活的特点，可有效地应用于低信噪比的基于码分多士的测控系统中。     

一种扩频高度表的伪码同步方案

由于机载扩频高度表应用于高动态、低信噪比的环境下,文中对数字化中频直扩接收机中的同步技术进行了研究,提出了适用于扩频高度表的伪码快速捕获及精密跟踪的方案,并阐述了方案的实现原理。该方案比传统方法大大地缩短了捕获时间和硬件复杂度。给出了基于Matlab和Simulink的数字化仿真模型．以及在跟踪部分实现的效果分析。     

一种GPS接收机自适应跟踪环路设计

热噪声颤动与动态应力误差作为GPS接收机跟踪环路两个主要测量误差源,二者数值的大小分别反映了环路的抗干扰能力与动态性能。为了改善GPS接收机跟踪环路在高动态、强干扰环境下的跟踪性能,首先对热噪声颤动与动态应力误差的影响因素进行了深入的分析,进而提出一种自适应跟踪环路的设计方案。该方案基于最小化测量误差的原则,根据所检测的载体动态与信号载噪比对环路的阶数与带宽进行调节,可使环路在不同工作环境下兼顾动态性与抗干扰性的要求,从而不仅提高了环路的测量精度,同时又保证了环路的稳定性。仿真结果表明:与传统跟踪环路相比,所设计的跟踪环路通过自适应调节阶数与带宽,有效地改善了对GPS信号的动态跟踪能力和抗干扰性能。     

高动态中频直扩接收机的设计与实现

简要说明了空战环境中的数据链系统工作原理,介绍了基于软件无线电的中频数字化扩频接收机设计方案。它采用AD6645加FPGA构成核心单元,通过不同的软件配置可实现对不同扩频信号的解扩解调     

基于Matlab的扩频高度表捕获跟踪算法软件仿真

研究了一种扩频体制高度表的捕获和跟踪算法,并基于Matlab软件平台对该算法进行了仿真,仿真结果表明该算法能够较快实现码的捕获和跟踪,可应用于扩频高度表体制接收机的设计.     

GPS软件接收机全数字载波跟踪方案设计与实现

结合同相-正交环跟踪算法对数据调制的不敏感性以及全数字载波跟踪环设计灵活的特点,提出一种基于同相-正交环跟踪算法的全数字GPS载波跟踪方案.重点对其关键模块在FPGA平台上的设计与实现方法进行了研究.经过仿真验证,该设计方案在-30dB信噪比环境下能够准确地解调导航电文并实现对多普勒频移的精确跟踪,有效地改善了GPS载...     

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.     

数字直接序列扩频系统的模型设计与仿真

介绍了直接序列扩频收发信机的设计原理，重点叙述了伪随机序列捕捉和跟踪的设计方法，提出了一种基于软件无线电技术的全数字直接序列扩频系统的设计模型，并进行了仿真，提出了硬件实现框架。     

直扩信号PN码盲估计方法研究综述

对直接序列扩频信号的PN码盲估计方法进行了深入分析,重点介绍了基于信号特征分析估计方法、基于特征多项式估计方法和基于相关运算估计方法,介绍了各种方法的来源、理论基础和发展历程,分析了各自的优缺点,提出了直扩信号PN码盲估计研究领域的进一步发展方向.     

数字扩频芯片在遥测系统中的应用

介绍一种超小型数字扩频多子弹遥测系统的方案设计。其数字解扩采用最新专用芯片Ｓｔｅｌ－２０００Ａ，具有体积小，价格低廉，抗干扰性能强和可编程的特点。     

一种扩展水下扩频信号多普勒容限方法

扩频信号的模糊函数图呈图钉型,对多普勒频移比较敏感,影响了扩频信号的使用性能.本文分析了扩频信号的多普勒敏感性问题,提出了一种基于回波预处理的方法.首先将回波信号经过正交混频得到零中频I,Q通道信号,然后将零中频I,Q通道信号送入多普勒预处理系统进行处理,通过时间延迟处理方法得到的2个输出信号,分别经过匹配滤波器后再进行合并处理,脉压输出相关函数中不含多普勒频移和时间乘积,消除了多普勒频移对匹配滤波器输出的影响.数值仿真证明了该方法的有效性,且具有实现简单,运算量小的优点.     

一种TDDM扩频方式下BOC调制信号的同步方法

关于时分数据调制(TDDM)扩频方式下二进制偏移载波(BOC)调制信号(简称T-B信号)的同步接收问题,目前还没有较好的解决方案。针对传统同步方法在TDDM方式下成功概率低,无法满足TDDM扩频方式接收要求的问题,提出了一种T-B信号同步方法。根据T-B信号的特点,采用粗同步、精同步的方法对T-B信号进行处理实现信号的直捕和跟踪。仿真结果表明,此方法解决了T-B信号的直捕及跟踪问题,且输出导航电文的正确率大于98%.     

共用反正切鉴别器的低复杂载波跟踪算法

针对一般载波跟踪环锁定范围窄,资源消耗大的问题,提出了QPSK直接序列扩频系统共用反正切鉴别器的低复杂度的载波跟踪算法,该算法锁相环(PLL)和锁频环(FLL)联合工作,共用一个反正切函数单元,比传统载波跟踪方法节约一个反正切单元和将近一半的乘法器与加法器.利用System Generator搭建模块所进行的仿真结果表明:所设计的载波跟踪算法复杂度与运算量大为降低,在数据跳变的同时且多普勒频率变化为阶跃函数、斜坡函数的情况下能快速、准确跟踪载波.     

香农公式在扩频通信中的应用

为了定量研究扩频通信的可靠性,从香农公式的基本原理出发,以扩频系统中具有代表性的直扩系统(DS)为例,分析了信号的发生、发送、接收、解扩和解调的过程,探讨了其中带宽和信噪比的变化,并以公式和曲线的形式,从信噪比改善的角度说明了扩频通信的可靠性,仿真验证了结论的正确性。     

JTIDS混合扩频信号的研究与实现

JTIDS系统信号仿真为背景，简要介绍了混合扩频通信和各种扩频方式的基本原理．通过理论推导和仿真验证，产生了基于Chebyshev混沌映射的宽间隔跳频序列和跳时序列；并根据JTIDS信号的特点产生了符合其要求M序列作为直扩序列；最终给出了基于FPGA＋DDS的系统发射端的实现方案．将在雷达系统的调试、验证以及JTIDS信号的进一步研究方面起到重要作用．     

一种基于扩频通信的多机器人关键技术

利用通信来改善多机器人系统协调控制的性能成为近几年来的研究热点,而随着多机器人技术和无线通信的快速发展,基于扩频通信技术的多机器人通信系统成为两种技术结合的产物。将码分多址技术应用于多机器人通信平台中,通过分析Walsh码、m序列的相关特性,引入改进的m-Walsh序列,得到相关特性最佳的直扩序列,在此基础上提出了一种改进的RAKE接收方案。通过Matlab/Simlunk仿真分析,该方案较好地满足了多机器人系统在通信的实时性、可靠性、保密性和抗干扰性等方面的要求,对多机器人通信机制的研究具有重要意义。