电离层残差法对载波相位周跳探测的改进

针对传统电离层残差法在实际数据处理中的缺陷,提出了一种电离层残差与高次差结合的改进型周跳探测方法。该改进方法首先借鉴高次差的高通滤波特性,对电离层残差的组合观测值求一次差,从而有效抑制低频信号并消除常数部分,使实际发生的周跳影响放大,再结合组合观测值的方差进行周跳探测。算法验证表明该方法不论对“北斗”卫星不同星座的数据还是对全球定位系统(GPS)卫星的数据均有良好的探测效果,弥补了原电离层残差法在电离层活跃期间以及数据质量不佳时其不易有效探测出小周跳的缺陷,且避免了原算法经常出现误判断的情况,使其成为一种较优的周跳探测方法。     

北斗卫星导航系统长距离网络RTK方法研究

论文研究了北斗卫星导航系统长距离网络 RTK 研究方法。首先,对参考站网 B1、B2 的载波相位整周模糊度进行了 解算,利用固定的参考站网载波相位整周模糊度计算参考站的观测误差,并通过综合误差内插法将流动站的误差计算出来。其 次,根据计算结果将流动站的观测误差加以调整,再完成整周模糊度解算。最后,通过实测数据完成算法试验。实验结果显示, 使用北斗卫星导航系统长距离 RTK 方法可以准确地对流动站进行定位。     

MATLAB结合VB在GPS周跳探测中的应用

小波分析方法可以探测GPS信号中较小的周跳,本文应用ActiveX Automation协议,将MATLAB软件的小波计算功能和图形显示功能内嵌到VB环境中,用VB环境中友好的人机交互界面实现GPS信号中周跳的探测与图形显示一体化,并给出了相关程序示例。     

基于载波相位的室内AoA/ToF联合定位

当前室内定位的主流方法是基于信道状态信息（Channel State Information,CSI）的AoA/ToF（Angle of Arrival/Time of Flight）联合定位,由于天线数量和带宽的限制,导致其特征参数存在误差。为此,结合CSI中细粒度和多样化的载波相位信息,提出了一种基于载波相位的室内AoA/ToF联合定位算法。首先,基于载波相位和ToF信息构造载波相位定位模型,实现目标初始定位;然后,利用LAMBDA（Least-squares Ambiguity Decorrelated Adjustment）算法消除整周模糊,实现基于载波相位的AoA/ToF联合定位算法,得到目标精确位置;最后,推导了算法定位精度的标准差。通过实验分析了不同参数对定位性能的影响,结果显示,该算法定位精度优于AoA/ToF联合定位,当接收机在用户周围均匀分布时定位性能较好,且基本不受载波相位测量误差的影响,因此具有更好的鲁棒性。     

星载统一测控载波跟踪环相位噪声分析

为了保证测速和测距精度,有效手段之一是在星载统一测控应答机上采用嵌套环路结构的载波跟踪环完成相干载波提取。由于利用了相干本振补偿多普勒频移,必须考虑输入相位噪声对本振相位噪声的影响。为了准确预测环路输出相位噪声性能,对环路中各部件贡献的相位噪声进行了分析。针对不同噪声源,运用信号流图的分析方法建立了对应的环路相位噪声模型,通过仿真计算得到了不同输入信号功率条件下的环路输出相位噪声功率谱,与实际电路的测试结果对比,证明了该环路相位噪声模型的准确性。应用该模型能提高环路设计的准确性和效率。     

基于Turbo码迭代的低信噪比载波同步技术

针对低信噪比短突发通信系统的载波恢复问题,研究了一种基于迭代思想的载波相 位估计算法。该算法首先利用导频进行初始的载波相位估计,然后再利用Turbo译码器输出 的软信息进行载波相位细估计,进而实现有效的载波同步。仿真结果表明,该算法仅利用11 个QPSK导频符号就能校正较大范围的相位偏移,进而达到理想的误比特性能。     

话音频带电话信道的高度自适应性9600/4800比特/秒数据调制解调器

本文介绍一种全自动化和自适应的9600/4800比特/秒数据调制解调器,它在3002、C2或C4型电话信道上,具有很好的性能。在有符号间干扰、噪音、载波相位偏置、相位突跳和其它相位干扰的情况下,接收设备先用一规则数据信号(或伪随机数字流)进行起始“练习”并按信道进行调整。进行练习时不需要任何特殊字头或其它特殊信号。然后,接收设备在接收规则数据时,继续精确适应信道特性,而不造成数据流的任何中断。     

伪码信号辅助的CEI载波时延模糊度解算

针对连线干涉测量系统(CEI)在无模型时延或模型时延不准确条件下相位模糊度解算困难的问题，提出了利用伪码测距信号辅助的载波相位模糊解算方法。在测站距离约束下，根据两站所接收伪码信号的相对位置关系计算得到一个时延差作为解载波相位模糊的时延预报值。为了提高解模糊能力，引入了伪码捕获和跟踪的基本方法。仿真分析了不同信噪比下所能达到的最大精度，结果表明在信噪比高于0 dB时，可直接解算S频段的载波相位模糊；在信噪比较低时，可解算宽带群时延的相位模糊。在0dB和-30dB条件下重复试验1 000次，正确率分别达到99.88%和99.91%，证明了算法的有效性。     

一种基于快跳频技术的多载波CDMA系统

为进一步提高多载波CDMA系统的频带效率与抗干扰能力，提出了一种跳频多址技术结合多载波调制的传输方案，利用跳频技术将部分子载波传输与随机交织引入到多载波传输系统中，给出了系统实现的模型，并对该传输方案的系统带宽和误码性能进行了分析。理论分析与仿真结果表明：与以往的多载波CDMA系统相比，所建议系统的结构简单，性能优异，消除了已有系统中峰均功率比高和远近效应等问题，具有较强的抗多址干扰与窄带干扰的能力，并能有效地抗信道中突发错误的能力。     

基于跳频图案补偿的DS/FH混合扩频测控信号载波跟踪技术

DS/FH混合扩频测控系统的中频信号携带有多普勒频 率捷变 成分,这使载波跟踪环路不断切换到频率阶跃的响应状态,从而导致跟踪精度下降甚至环路 失锁。为此,提出一种基于跳频图案辅助的DS/FH混合扩频测控信号载波跟踪方法,通过预 知的跳 频图案和当前的载体速度测量值估计出下一个跳频点引入的多普勒捷变量,并将其及时补偿 到跟踪环路的NCO调整量中。Simulink建模仿真证实了该方法的有效性,在一定的跳频图案 时间同步误差范围内,能达到的测量精度与非跳频系统相当。     

一种新的基于软件无线电的QAM调制信号的同步算法

在软件无线电数字通信系统中，为了基于纯软件来实现收发同步，提出了一种新的基于软件无线电的QAM调制信号的同步算法。该算法采用载波相位补偿频率偏移的思想，利用软件编程实现。另外，在DSP实现中还引用了载波系数表和帧缓存的思想，这样有助于实时性的实现。理论分析及仿真试验表明，该算法具有实用性。     

一种利用短时DFT分析实现全数字2DPSK接收机解调的新算法

本文提出了一种简单而实用的利用短时DFT（ST-DFT）分析实现全数字2DPSK接收机的解调算法。该算法对由多谱勒效应引起的时变频率漂移具有鲁棒性。由于该算法是通过检测在载频处的瞬时能量谱的跳变来实现2DPSK信号的解调，所以该算法不需要进行专门的载波相位恢复、符号定时，且具有较好的抗噪性能，实现起来简单。     

一种残余频偏算法在OFDM同步跟踪中的应用

在正交频分复用(OFDM)系统中,定时误差、多普勒效应以及本地振荡器不稳定等因素都会引起估计频率产生偏移,致使子载波星座相位发生旋转,并随着时间而不断累积,最终导致解调失效。为此,提出了用均方误差短时反馈算法来矫正旋转相位的新方法。该方法利用在反馈时间段内计算得出的残余相偏来直接矫正后续接收数据的相位。仿真结果表明,该算法很好地满足实时跟踪的要求,具有运算简单、速度快等特点,同时也提高了系统的性能。     

一种基于改进FFT的MPSK载波估计方法

针对多进制相移链控(MPSK)信号相干解调中载波同步问题,提出一种基于Zoom FFT及频域内插的方法进行载波提取。该方法通过信号的非线性变换,在时频域内实现载波频率的粗估计,在此基础上通过频域内的插值校正实现载波的准确提取。仿真试验结果表明,本算法提取的载波具有较高的准确性,估计的最大相对误差只有10-6量级。该方法不需要特定图案的前导字,结构简单,可估计的载波频率适应范围大,在高信噪比的情况下硬件实现系统实时性好。     

一种高速多模式载波同步方法

针对载波同步的两个关键问题———提高速度和适应多模式,研究了锁相环的鉴频辅助方法,构建了基于Costas鉴相和点积、差积鉴频算法的环路。仿真结果表明,所研究的载波同步方法适应BPSK、QPSK和8PSK等调制方式,同步速度约为传统方法的2倍。     

利用Kalman滤波修正卫星导航差分RTK定位坐标

卫星导航差分RTK(Real Time Kinematic)定位方法的定位精度极易受到载波相位整周模糊度固定算法的影响，在模糊度固定失败的情况下，差分RTK定位将出现大幅偏差。针对该问题，基于Jerk模型提出了一种利用Kalman滤波修正差分RTK定位坐标的方法。在传统Jerk模型基础上，将卫星导航系统输出的载体运动速度信息引入状态空间模型的观测方程。基于扩展状态空间模型，利用Kalman滤波器实时修正载体的位置坐标。半实物仿真表明，所提方法能大幅改善卫星导航差分RTK定位精度。     

基于变长观察法载波同步的OQPSK全数字解调器

在应用于非协同通信的自适应盲接收机系统中,OQPSK信号的解调是一个难点。本文通过对数字同步技术的研究,提出了一种新的OQPSK全数字解调器。该解调器能够在恶劣信号条件下对OQPSK信号进行解调,对Eb/N0、载波频偏、时钟偏差等有很大的宽容度。本文在解调器数字锁相环的研究中提出了“变长观察法”,很好地解决了数字锁相环频率捕捉范围和相位稳定度对观察长度不同要求之间的矛盾,从而显著扩大了低Eb/N0 条件下数字锁相环的频率捕捉范围。     

基于前向结构的高动态突发信号载波同步算法

为实现高动态突发通信系统载波快速同步，提出了一种新的基于前向结构的突发信号载波同步算法，采用多级处理方案分级实现多普勒变化率、多普勒频偏及载波相位的估计及恢复。理论分析及数值仿真表明，在高动态低信噪比条件下，新算法的载波同步信噪比损失小于1 dB，且对多普勒变化率及信号电平参数不敏感，实现复杂度低，能够满足高实时性应用需求。