星载单通道单脉冲自跟踪系统设计

对中继卫星的捕获跟踪是建立星间数据链路首要前提,星载自跟踪系统有着广泛的应用前景。针对Ka频段波束窄、星载设备小型化要求高等特点,提出了星载自跟踪系统设计方案。方案采用单通道单脉冲方式,利用TE21模馈源技术从天线获取自跟踪信号,通过微波前端模块将信号调制、合并为单通道,然后在捕获跟踪接收机中提取误差角度,实现天线角度的精确跟踪。经过链路分析,证明系统设计有效可行。根据方案研制出原理样机并进行了试验验证,跟踪精度在X、Y方向优于±0.05°,满足星间链路跟踪精度要求。     

一种GNSS信号跟踪环路频相直调控制算法

全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)接收机信号跟踪环路正确地锁定导航信号的频率、相位是提取测量值以及导航星历的基础。传统的接收机跟踪环路采用调整频率的方式来调整相位，不能及时消除跟踪误差，并且在弱信号条件下容易受到噪声影响，难以对信号进行精确跟踪。针对这一问题，提出了一种基于非相干预滤波器的频相直调环路控制算法，采用非相干预滤波器提取跟踪误差，并且在本地信号生成阶段直接将载波相位差、载波频率差、码相位差进行消除。实验表明，与传统环路相比，频相直调算法对载波相位、码相位迁入速度分别提高了90%和95%，高动态、弱信号下多普勒估计精度分别提高了69.25%和61.37%，并且频相直调算法能够有效抑制环路参数调整、载体突然机动对载波相位锁定带来的扰动。     

和差极化方式不同导致跟踪问题的分析

船载卫通站在不同海域跟踪B极化信标出现了相位渐变的现象,根据双通道接收机跟踪原理 进行公式推导,证明当和差通道极化方式不一致时,和差通道受环境和极化角影响导致的相 位变化是反向的,此时即使跟踪的是圆极化信标,极化角的变化也会导致相位变化。     

数字化角跟踪接收机的设计与实现

介绍了数字化跟踪接收机方案设计，以及应用FPGA和DSP等数字处理器件提取角跟踪误差信号的方法。     

一种用于气象雷达的AFC系统

本文根据某型气象雷达的性能要求,提出了一种分频段跟踪的AFC系统方案,有效地解决了大范围跟踪、跟踪精度与接收机镜频抑制之间的矛盾,并且用一个一阶环路模型对系统跟踪误差进行了理论分析,分析结果与工程实践均证明本方案是可行的。     

现代化的GPS新民用信号LIC码跟踪性能分析

由于目前L1频段的拥挤性和GPSL1C调制方式MBOC（6,1,1／11）的复杂性,系统内和系统间干扰不可避免,并且这些干扰对码跟踪性能的影响不能简单地等价为白噪声进行分析。针对这一特点,提出一种可用于非白色干扰环境下码跟踪精度分析的方法,并用该方法对比分析了GPSL1C、GPSL1C／A码在无干扰和干扰情况下的跟踪性能。分析结果表明：L1C码跟踪精度可比L1C／A提高50％～150％;最坏情况下,同频带导航信号的干扰可导致L1C跟踪误差增加30％。分析过程和分析结果可为接收机设计和兼容性评估提供参考。     

现代化的GPS新民用信号L1C码跟踪性能分析

由于目前L1频段的拥挤性和GPS L1C调制方式MBOC(6,1,1/11)的复杂性,系统内和系统间干扰不可避免,并且这些干扰对码跟踪性能的影响不能简单地等价为白噪声进行分析.针对这一特点,提出一种可用于非白色干扰环境下码跟踪精度分析的方法,并用该方法对比分析了GPS L1C、GPS L1C/A码在无干扰和干扰情况下的跟踪性能.分析结果表明:L1C码跟踪精度可比L1C/A提高50%～150%;最坏情况下,同频带导航信号的干扰可导致L1C跟踪误差增加30%.分析过程和分析结果可为接收机设计和兼容性评估提供参考.     

大频偏条件下PN码捕获改进算法

针对大频偏条件下PN码捕获的问题,提出了一种改进的PN码捕获算法,即基于谱线插值的 联合码捕获算法。首先对现有的码捕获技术进行了分析,然后在部分相关值作FFT的码捕获 算法的基础上,提出了基于谱线插值的联合码捕获算法。算法的核心思想是对部分相关值作 FF T处理,并利用插值公式计算出载波频偏的精确估计值,使得后续的载波跟踪环更有利于载 波跟踪。介绍了新的码捕获系统的工作原理,推导了载波频偏估计的插值公式,并将非相干 累加技术应用于码捕获系统,从而提高了低信噪比条件下载波频偏估计的精度。最后,通过 仿真证明了此算法对现有GPS接收机性能有5 dB的改善。     

VC++ 环境下GPS模块与计算机串口通信的实现

简单介绍了GPS系统及GPS接收机的通信协议，给出了接收机和计算机之间的电平转换硬件电路，并着重讨论了VC＋＋6．0环境下两者进行通信的2种实现方案：一种是API通信函数法，一种是MSComm控件法。最后给出了GPS用户数据提取的一般方法。这种通信方式和数据提取方法同样适合其他GPSOEM产品。     

多码环架构对扩频捕获性能的优化

为了提高扩频系统的捕获性能,可通过在扩频接收机中采用多码环架构或提高PN码 捕获电路精度这两种方式达到目的。提出了在扩频接收机中采用多码环架构的设计方法,采 用这种方式可以在降低码捕获电路精度要求、简化码捕获电路设计并减少近50%的系统资源 消耗的基础上成倍地提高捕获性能。     

一种改进的扩展窗喷泉码不等差错保护编码算法

针对传统不等差错保护（Unequal Error Protection,UEP）算法在加性高斯白噪声信道中存在误码平台的问题,提出了一种改进的扩展窗喷泉码（Expanding Window Fountain,EWF）编码算法。通过为不同重要等级数据加窗的方式,使得重要等级较高的信息节点能够以更高的概率连接至更多的校验节点。在编码过程中分开记录不同窗内信息节点的度数值,并优化校验节点选取信息节点的方式,使得度数值相对较小的信息节点始终能被优先选取,从而提高了每个窗内信息节点的平均度数值,为各重要等级的数据提供了额外的增益。仿真结果表明,改进的EWF算法可将不同等级数据的误码平台降低1~2个数量级,且数据的等级越高,保护性能越强。     

PCM遥测帧同步技术性能分析

在分析假同步和漏同步现象的基础上,介绍了脉冲编码调制（PCM）遥测帧同步工作的三态逻辑转换过程,通过进一步简化搜索态重叠区假同步概率计算公式,重新对搜索态和校核态的帧同步工作性能指标进行理论建模和仿真,根据仿真结果对影响帧同步性能的相关因素和参数进行讨论,为帧同步参数设计提供参考。     

JTIDS系统的RS码性能分析

介绍了JTIDS战术数据链系统的基本结构和原理,分析了JTIDS战术数据链中的RS纠错编译码以及MSK调制解调技术,研究了RS码在高斯白噪声情况下的抗噪声性能,建立了系统的性能分析模型,并使用Matlab进行了仿真,仿真结果验证了分析结论.     

相位噪声对PSK系统性能的影响

在介绍相位噪声定义的基础上,分析了相移键控（PSK）接收系统的本振信号源相 位噪声对误码率的影响。以QPSK调制方式为例,仿真了相位噪声对系统误码率影响, 结果证明了接收系统中本振信号源相位噪声的重要性。以实际工程中使用的本振 信号源为例,推导了相位噪声和信号抖动所导致的BPSK和QPSK接收系统信噪比的限制。理论 分析与工程实践相结合,可以更好地得出相位噪声对PSK接收系统的影响,对接收系统的工 程设计具有一定的指导意义。     

连续波相干应答机的测速定位误差

在高精度的连续波跟踪测量系统中,应答机是其测速定位信号传输通道的重要部分。本文分析了系统本振及应答机中采用的非相干本振的相位噪声所引起的测量误差,推导了测速定位误差的数学表达式。分析表明,非相干本振会使测量产生较大的误差。     

采用一维物理光学法的天线罩瞄准误差补偿

针对雷达天线罩瞄准误差的补偿问题,提出了一种适用于各向同性的天线罩瞄准误差修正方法。构建了基于一维物理光学法的天线罩瞄准误差的数学模型,推导了雷达导引头测量目标角度和角速度的误差修正公式。试验结果表明,该方法有效降低了天线罩瞄准误差对目标角速度性能的影响。     

TT＆C系统中测距误差的频率特性分析法

以往的文献中,多用群时延来分析TT＆C的测距误差,这种方法不够准确和全面.本文采用幅、相频率特性和相位波动特性来分析TT＆C信道中的测距误差.详细讨论了由于信道频率特性和相位波动特性变化产生的测距误差,给出了测距侧音相位的数学表达式.运用这些公式可以计算出这些因素对测距漂移误差的影响,提高测距精度.     

一种AD9371宽带无线同步定时模块简化方法

在满带宽100 MHz条件下,AD9371的收、发采样频偏问题严重,不采用精确的同步定时模块时,在高斯白噪声信道下测试,误码率较调制误差公式erf值偏高。传统的Gardner定时同步算法虽能降低采样频偏,但Gardner算法的实现复杂度太高。针对这对性能和复杂度间的矛盾,给出了一种同步定时模块的现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)简化实现方法。简化后的Farrow滤波器的乘法器与原始的Farrow相比减少50%,环路滤波器占用FPGA资源和传输时延比原环路滤波器都减少了50%以上。将简化后的同步定时模块在AD9371板卡上进行测试,结果表明简化后的同步定时模块与传统的Gardner同步定时模块性能在-30 dBm时误码同时降低到零,性能完全一样,证明此种同步定时方法的等效简化切实有效。     

波导开关的精度分析

波导开关外壳与转子的波导口在两极限位置要精确对准。文中分析了在整个传动链中影响对准的各种因素及传递关系，从零件的工艺误差出发，合理确定各误差源的误差，并通过计算，使之满足对准的误差要求。     

三站无源时差定位系统噪声干扰效果分析

依据噪声干扰原理,对时差定位系统中同一侦察站受到不同强度的噪声干扰以及对 不同侦察站受到同样强度的噪声干扰进行分析,并对干扰效果依次进行仿真。仿真结果表明 ,噪声干扰对三站无源时差定位系统的干扰效果随着侦察站接收到的干信比的增大而增大,并 且干扰主站的效果优于干扰副站的效果。这为以后主动保护辐射源位置提供了一个新的思路。