船舶通信导航技术及其发展研究

近年来,随着我国经济水平不断提高以及水上运输产业的快速增长和船舶行业的蓬勃发展,促使我国航运水平飞速提升,各类先进技术开始大量应用于船舶领域,通信导航技术就是其中之一。船舶通信导航技术是为通行船舶在水上航线提供路线技术支持的一种船舶系统,其最主要功能是保障船舶行驶的安全,为船舶航行提供方向、速度调节依据以及位置定位。此外,船舶通信导航系统还能够利用各种通信手段进行无线电信号接收与传输、连接卫星、匹配地图等。船舶通信导航技术的发展对于船舶航运来说至关重要,对于船舶通信导航技术及其发展的研究,有助于进一步提高我国航运效率,降低航运事故的发生。基于此,本文首先对船舶通信导航技术的内涵进行简单阐述,随后详细分析船舶通信导航技术的特点、现状以及其重要性,进而着重对船舶通信导航系统的应用与发展趋势进行深入剖析。     

功率倒置算法在GPS接收机天线抗干扰中的应用

GPS接收机天线易受其它射频信号干扰,传统的做法已不能满足高精度用户的需求.为了提高导航定位精度,在GPS天线抗干扰设计中引入了功率倒置算法.功率倒置算法具备在不明确干扰信号相关背景的情况下能够有效抑制干扰,据此设计了采用功率倒置算法的GPS天线接收模型,并对半物理实物进行了相关仿真,取得了较好测量精度.     

扩频接收基带动态范围分析与探讨

接收信号动态范围已成为衡量接收基带性能的重要指标。对扩频卫星导航通信系统 中的扩频通信接收基带动态范围从物理角度用数学方法进行了分析,阐述了扩频接收基带前 端的射频系统对接收基带正常工作的影响,对扩频接收基带信号捕获门限进行了探讨分析, 重点利用AD8310芯片设计了扩频接收基带自动增益控制（AGC）接口参考电平,可以实现扩 频接收基带射频（RF）信号大动态范围的信号检测和控制。     

基于虚拟卫星的隧道内卫星导航信号增强方法

针对现有卫星导航接收机在隧道内无法有效定位的问题,提出了基于虚拟卫星的隧道内卫星导航信号增强方法。通过建立信号传播模型,在隧道两端模拟位于隧道延长方向的低仰角卫星的导航信号,发出后在隧道内接收解算,实现定位。同时,使用信号时延控制方法对伪距误差进行预补偿。经过硬件系统的实验分析,验证了其在隧道内的定位能力,仿真实验结果表明系统定位精度满足大部分隧道需求。     

多体制转发式卫星导航信号源的总体设计

为解决机载接收机无法正常接收真实卫星导航信号的问题,提出了一种多体制转发式卫星导航信号源的总体设计方案,并分析了涉及的关键技术。采用“接收机+发射机”的原理,通过对卫星导航信号接收、解扩解调、抗干扰、频率变换、调制扩频和放大等处理,实现信号的转发。该方案支持当前全球多种主流卫星导航系统体制,例如GPS、BDS和GLONASS等信号,实际试验证明了其有效性。该技术方案还可用于导航设备研制、调试和通信导航的集成验证等特殊场景。     

利用虚载波技术抑制舱内超宽带信号对第二代“北斗”卫星信号的干扰

抑制超宽带信号对第二代“北斗”卫星信号的干扰,是实现超宽带无线通信系统在 机舱环境中应用的前提之一。将虚载波技术应用到超宽带信号中,缩短了舱内超宽带信号发 射 机和“北斗”卫星导航接收机之间的安全距离,满足了机舱物理空间尺寸限制。在超宽带信 号 发射功率不变的情况下,利用超宽带信号舱内传播模型,计算了满足“北斗”卫星导航接收 机 门限接收信干比条件下采用虚载波技术前后的安全距离。理论计算结果显示,虚载波技术将 安全距离从48 m减少到1.8 m,仍然能够满足“北斗”卫星导航接收机误码率要求 。建立了系统仿真模型,仿真了误码率与安全距离的关系,仿真结果与理论计算结果一致。 该方 法对舱内超宽带信号干扰有抑制效果,在机舱超宽带无线通信环境中具有可行性和实用性。     

一种小尺寸极化阵列及其高精度定位波束形成

提出一种偶极子天线单元构成的极化敏感阵列用于全球卫星导航信号的接收,经过阵列信号波束形成后,在抗干扰的同时保留卫星导航信号中载波相位测量值的准确性,可用于基于载波相位测量的高精度差分定位。与传统的圆极化天线阵列相比,该阵列具有阵元构造简单、尺寸小的特点。通过建立极化阵列接收信号模型,分析了天线极化和波束形成算法对卫星导航信号相位的影响,给出了相适应的相位中心稳定的数字波束形成算法。仿真验证了分析的正确性和算法的有效性。     

广播参照系下谈CMMB发展

CMMB目前仍然是业内并不熟悉的一个媒体,作为一个新媒体,更多的人还是把它当成一个概念。实际上,CMMB就是移动多媒体广播,从字面上来看,它和广播类似,广播接收器是收音机,接收的广播信号,而CMMB接收器是手机,接收的是电视台发出的视频信号。如果我们把成熟的广播媒体作为参考来看,尤其是从媒体发展的商业领域角度,对CMMB的未来发展会更容易把握一些。     

空中无人作战平台差分卫导与通信集成系统设计

提出了一种集成设计导航定位与数传通信的差分导航通信系统,以满足无人机对机载轻量化高精度导航定位的需求。该差分导航通信系统由地面站和机载设备组成：地面站完成差分卫导修正量生成与播发;机载设备接收地面站播发的差分卫导修正量,并结合本地卫导观测量实现高精度的实时动态定位。系统试验结果表明,该差分导航通信系统在50 km范围内具备亚米级精度的导航能力。     

星基增强系统接收机中的导航比特同步设计与性能仿真

星基增强系统(SBAS)中导航电文速率为500符号/秒,针对其弱信号时找导航比特边界难的特点,提出了基于最大似然算法的比特同步算法,给出了在SBAS接收机中比特同步的应用公式和实现方法,并进一步创新性地设计了包含有软判决和多次判决的比特同步综合流程;最后在多种导航比特分布的情形下,对最大似然比特同步算法进行了不同载噪比下的性能仿真,确认了此算法在接收信号很弱时仍然有效。     

一种便携式船舶导航系统设计

随着航海技术的不断发展,船舶设备也不断的进行改进和创新,以现代信息自动化为基础的便携式船舶导航系统也越来越重要了,可以客观的了解船舶航驶情况。描述了以FPGA＆DSP为核心的船舶航驶地理信息测量系统的研究,确定船舶航驶的最佳参数。在此基础上设计了一套便携式船舶导航参数检测装置。系统的硬件结构由前端电路、DSP信息处理模块、FPGA逻辑控制模块和自主导航驱动模块等组成;系统软件分为固件程序模块、导航信息采集模块、无线导航通信模块和信号处理模块等。     

星载AIS接收系统设计及关键技术

针对星载AIS(船舶自动识别系统)接收系统覆盖范围广、运动速度快等特点,提出了三种实 现信号有效接收的总体方案。采用盲分离阵列信号处理方法、非线性测频和非相干解调方法 解决了星载AIS接收系统中面临的信号碰撞、多普勒频移信号解调等关键技术问题,仿真和 外场实验验证了方案的有效性和可行性。     

导航卫星阵列天线的快速现场系统校准算法

阵列天线接收处理全球卫星导航信号时,由于天线和射频前端的非理想性,会在不同方向卫星信号中引入不同的载波相位偏差,从而破坏卫星导航接收机距离观测量准确性。针对此问题,提出了一种易实现的卫星导航阵列天线的快速现场系统校准算法。校准过程分为通道校准和天线校准：通过开机和周期进行的通道校准实现阵列天线接收射频前端的通道响应测量;通过与接收处理不同卫星基带数据的数字接收机配合,实现阵列天线的现场阵列流形矢量校准。仿真验证了所提校准算法的正确性和有效性。     

机载AIS接收机冲突概率分析

通过加装机载自动识别系统（AIS）接收机,可解决宽海域的民用船舶识别问题,扩充岸基 船舶交通管理系统（VTS）站的监 测范围。对机载AIS接收机接收海面船舶AIS信号的冲突概率进行了理论分析,推导出观 测时间与发现概率的关系,通过搭建模拟环境,对接收性能进行了仿真,并给出了相应的结 论。     

基于单片机的GPS接收和显示的设计

GPS接收器接收太空中卫星信号，输出包含高精度三维位置、三维速度和时间的数个语句，其中最常用的是$GPRMC语句。该文介绍单片机如何读取该语句的时间、经度、纬度等信息，并通过显示模块LCD显示出来。     

“特工行动”与诗意旅行

Watch+GPS 1.诺基亚导航手机6210s请在前方200米向左拐,这是诺基亚导航手机6210s的语音引导,我们在导航系统中输入哈尔滨中央大街一个咖啡馆的名字,它一路给予提示。司机继续往前开,它坚持己见,请您掉头,只好掉头。诺基亚6210s是诺基亚首部拥有针对步行者导航的内置罗盘的GPS导航终端,很容易辨别行进方向。据说是因为诺基亚6210s支持辅助GPS(A- GPS),使GPS接收器可以在短短的几秒间捕获卫星信号。最后,我们比规定时间提前了二十多分钟到达哈尔滨最老的西餐厅一华梅西餐厅,而我们都是第一次到这个城市。其实,即使是第二次,单凭记性和地图,你就一定能找得到那个咖啡馆和书店?     

S/L波段收发系统射频前端设计与实现

本文设计了一种应用了北斗一代卫星收发机的射频前端,它主要完成三方面功能:一是接收单元对天线和低噪声放大器的卫星信号进行放大、滤波和下变频处理,以产生满足后续AD转化单元输入要求的中频信号;二是时钟单元提供一个稳定的时钟信号,以供后续信息处理单元使用;三是发射单元完成基带信号对载波的调制,将其变为通带信号.     

船舶内装设计工艺与材料应用

近年来,伴随科学技术的不断创新,国内船舶制造业正蓬勃发展.然而,我国船舶制造业发展较晚,造船技术与世界先进水平间仍有较大的差距,尤其是船舶内装设计方面,仍处在刚起步阶段,难以满足船舶内装的高要求.基于此,本文就船舶内装设计工艺与材料应用进行深入研究.     

电视收台少 有雪花咋办——请用301卫星数字信号接收器

301牌卫星信号接收器解决了电视收台少，有雪花的难题。该产品采用ГTI∑全球卫星数字接收系统和∑O∑自选搜索系统，直接插在电视机上，就能收到中央各台；全国卫视；港澳台各卫视；美、俄、日、英、泰等多国夫妻性生活频道。图像清晰无雪花，是城镇山区理想的电视接收器。批零兼营零售价：A型90元／台，B型190元／台。     

船舶结构优化的基本要求与设计方法

近年来,随着社会经济的迅猛发展及科学技术的日益创新,各行各业也迎来了发展的"黄金期".在此背景下,船舶建造业的竞争愈演愈烈,使得船舶建造业不得不进行变革,借此以加强自身的竞争力.以船舶结构为例,应采取合适的设计方法,不断优化船舶结构,进而确保船舶结构能够有效满足船东的要求.基于此,本文就船舶结构优化设计进行深入地研究.