采样时钟抖动对伪码测距精度的影响

在皮卫星的伪码再生测距中,大量采用数字信号处理技术.而皮卫星体积小、功耗低特点决定只能采用较低指标的晶振源和简化的处理电路,两者带来的A/D采样时钟抖动会影响伪码跟踪环的跟踪性能,进而降低测距精度.分析了A/D采样时钟抖动在伪码测距处理过程中的噪声模型,并对码跟踪环的跟踪性能的影响进行了分析,仿真结果显示A/D采样时钟抖动、采样位数和中频共同作用影响伪码测距精度.     

北斗/惯导组合导航中伪码跟踪技术研究

现代北斗卫星通信接收机中,单纯的伪码跟踪环已无法满足高动态、强干扰环境下的伪码同步。组合导航已成为一种发展方向,且在高动态、强干扰的环境下,传统的组合方式也无法使伪码跟踪环的性能达到最优。采用伪码跟踪环与惯导相互反馈的超紧组合方式,解决了伪码跟踪环中跟踪精度与动态性能之间的矛盾,提高了组合导航系统的稳定性。同时又在伪码跟踪环的内部增加了积分控制信号,仿真结果表明,组合方式设计增强了伪码跟踪环的环境适应能力,提高了伪码跟踪环的工作性能。     

混沌扩频测距方案研究

混沌序列以其相关性好、对初值敏感、保密性强等特性成为直接扩频通信系统中理想的扩频码。为充分发挥混沌序列测距的优点,在分析伪码测距的基本原理基础上,设计了两种混沌扩频测距的方案,利用数字匹配滤波器进行混沌码捕获的方法实现测距,分析了其测距的工作过程、捕获时间和测距精度。通过理论与仿真分析结果表明,利用混沌码作为扩频码实现测距是可行的,且具有高保密性、低截获和适合多目标测距等优点。     

导航星座中的载波相位星间精密测距技术

卫星导航系统受到越来越多国家的重视,而自主导航无疑是其中的核心技术之一。基于24/3/2构型的MEO Walker星座,分析了伪码测距技术的原理与局限性,在此基础上探讨了载波相位测距技术,以及其中周跳的检测与修复、整周模糊度求解问题,结合星间链路特点提出了两种相应的解决思路,即载波相位平滑伪码测距技术、双频载波相位联合伪码测距技术,对研究具有自主导航功能的全球导航系统具有一定意义。     

一种改进微小卫星伪码测距信噪比的有效方法

微小卫星上的星载测控应答机最基本的功能是接收、解调并转发地面战发来的伪码测距信号,供地面站测距.微小卫星体积小、重量轻、功耗低的特点导致测控应答机工作功率较低和天线增益较小,测距伪码往往淹没在嘈杂的噪声中.严重影响后续信号同步信号提取、解调和检测,降低测距精度,甚至导致无法测距.传统基于功率谱带宽的滤波器只能起到一定程度提高信噪比的作用,本文提出基于最小二乘法问题的最小范数准则进行波形拟合的多项式滤波器方法,能够进一步显著提高信噪比,解决强干扰下伪码信号提取的问题.     

帧同步码测距的误差分析和解决措施

介绍小型靶标无人机中利用帧同步码测距的原理，分析了测距误差，提出了解决措施以及在其它测控系统中的推广应用。     

基于混沌同步的新型测距算法研究*

基于chuas混沌系统的混沌雷达测距方法对噪声比较敏感,针对该问题,提出基于Colpitts新型混沌雷达测距方法。在发射端,发射正弦信号调制的混沌信号,接收端通过混沌同步恢复出带有距离信息的正弦信号,通过比较两个正弦信号的相位,从而测出目标距离信息。此外,通过Hilbert变换,进一步提出了测距改进方法。最后,与基于chuas的测距方法相比,该方法抗噪声能力强,测距精度得到了提高。仿真结果验证了上述方法的有效性。     

高斯干扰下GNSS信号码跟踪精度分析

码跟踪精度是导航系统兼容互操作评估的重要参数.为定量分析高斯干扰下GNSS信号的码跟踪精度,从常见的高斯干扰信号出发,针对CELP,NELP及DP环路模型,基于MATLAB软件对GNSS信号的码跟踪精度进行仿真分析,并给出了NELP及DP环路的CT-SSC表达式,同时对环路模型的CT-SSC及Cramer-Rao下界进...     

卫星导航信号码跟踪精度理论的适用性研究

针对码跟踪精度理论在导航系统信号体制评估中的广泛应用,利用自主研发的卫星导航信号仿真平台对导航跟踪优化的适用条件进行了研究,对不同载噪比环境、前端接收带宽以及超前滞后间距条件下的信号伪距误差进行了测量,将仿真结果与理论结果对比,分析了实际应用中滤波器、鉴别器的非理想特性对信号码跟踪精度所造成的影响.仿真结果表明,在非相干超前滞后(NELP)码跟踪环的条件下,当载噪比较高时,前端接收带宽接近发射带宽,并在超前滞后间距足够小时,计算结果能够较真实的反映信号的性能,并可以为导航信号体制的理论评估以及新型导航信号的设计提供参考.     

基于中频采样率的伪码跟踪环性能分析与仿真

本文对GPS接收机中伪码跟踪过程建立了数学模型,分析了中频采样时钟对码环跟踪性能的影响.通过动态仿真,模拟了FPGA中码跟踪环在多种条件下(多普勒,环境噪声,初始码相位偏移)的同步与跟踪.理论分析和仿真结果表明,中频采样率直接影响接收机码环的跟踪精度,成为影响码环工作性能的一个重要因素.     

A new barycenter code discriminator for multi-access interference

The performance of code tracking loop in direct sequence spread spectrum system decreases because of multi-access interference.In order to solve this problem,this paper presents a new code discriminator based on barycenter algorithm.By calculating the barycenter of code phase by multiple PN code branches’correlation results,PN code phase error can be obtained.Theoretical analysis of new discriminator’s performance is given,and it is indicated that the code tracking loop using this algorithm can also solve the problems of low ranging precision and large mean deviation caused by multi-access interference.The efciency of the proposed algorithm is verified by simulation and measurements and the new discriminator is used in an aerospace engineering project successfully.     

基于PN码随机化的MSAC攻击防御方法

基于流速率的直序扩频(DSSS)流水印技术在嵌入多比特的水印信息时采用同一伪随机(PN)码,使得已标记数据流具有自相似性,均方自相关(MSAC)攻击通过单条已标记数据流就可检测DSSS流水印的存在性,严重破坏了DSSS流水印的隐蔽性。PN码正交化方法虽可消除已标记数据流的自相关性,进而抵御MSAC攻击的检测,但正交PN码难以生成,应用范围受限。为此,提出基于PN码随机化的MSAC攻击防御方法,在向目标数据流嵌入每个水印位时均采用随机选择的不同长度的PN码进行扩展,使得已嵌入DSSS流水印的数据流速率的均方自相关不再呈现周期性峰值,进而可在MSAC攻击面前保持隐蔽性。理论分析与实验结果表明,基于PN码随机化的MSAC攻击防御方法可有效抵御MSAC攻击的检测,且所采用的PN码易于生成,便于部署和应用。     

脉冲取样锁相环的设计与实现

为实现脉冲取样锁相环,描述了工作原理,分析了相位噪声模型,提出了设计中的问题,并给出了设计实例.设计中采用高频集成取样鉴相器以及具有优异噪声性能、高频谱纯度和高稳定度的介质振荡器(DRO),通过高级设计系统(ADS)仿真,实现了较高的相位噪声指标,相位噪声测试结果与理论值非常接近．与数字锁相环相比,脉冲取样锁相环具有优...     

FLL辅助PLL载波跟踪环路误差分析

在GPS接收机中,为了跟踪多普勒变化率,需要采用三阶锁相环;为了增大跟踪的动态范围需要锁频环进行辅助跟踪。为了分析二阶锁频环辅助下的三阶锁相环的跟踪误差,建立了环路的数学模型,重点分析和推导了环路的热噪声误差。通过Simulink仿真验证了误差公式的正确性,为以后的环路优化提供了参考。     

基于OpenMV的智能跟踪小车设计

针对目前市场上的跟踪小车跟随效果不理想、应用场所有限、智能程度低等问题,设计了一款能够自主跟随标记物的智能跟踪小车。小车以Arduino为主控制器,综合了视觉模块、超声波模块和电机、舵机等外围设备。借助OpenMV IDE软件和OpenCV库,采用二维码识别、数字图像处理、PID控制等关键技术和方法,实现了实时跟踪、避障等功能。使用二维码识别和解码技术代替传统的图像识别技术,降低了算法复杂度,减少了锁定目标消耗的时间。同时,使用超声波测距模块辅助调整电机速度和舵机方向,不仅提高了跟踪效果,还增强了小车在突发情况下的避障能力。经实验测试,实现了小车在距标记物0.30 m-0.45 m范围内对移动目标的稳定跟踪和自主规避道路所有障碍的功能,且跟踪距离不受限制。     

基于单片机光纤测距系统的设计与实现

光纤由于其频带宽、损耗低及抗干扰能力强等优点已被广泛地应用在通信、电子及电力方面,是我们生产生活中必不可少的媒介.在实际的光纤实验、安装、运营和维护工作中,一种精准、轻便和易操作的光纤测距系统显得尤为重要.设计中采用基于单片机的激光测距系统,以相位式激光测距法为核心,包括显示模块、模式选择模块、按键输入模块,该系统具有...     

卫星定位接收机高精度伪码跟踪的设计与实现

在卫星定位接收机中,伪码跟踪的精度直接影响定位精度。介绍了延迟锁相环及其数学模型。在对比分析等量采样和非等量采样条件下延迟锁相环跟踪精度的基础上,提出了采用非等量采样延迟锁相环的伪码跟踪数字实现方案。该方案复杂度低,易于实现。实验结果表明该方案对码速率为10.23 MHz的伪码跟踪精度可达1 ns,实现了伪码的精确同步。该设计已应用于卫星定位接收机的研制开发中。     

200kHz逆变电源锁相技术的研究

基于CD4046芯片提出并实现了一种逆变器负载谐振频率跟踪系统,确保逆变器开关器件工作在软开关（ZVZCS）状态下,显著减小功率器件的开关损耗和提高装置效率,并就控制系统的相位补偿、死区时间等进行讨论,进行了仿真验证,为分析和设计逆变电源提供了理论依据。     

锁相环技术在频率跟踪中的应用研究

本文介绍锁相环及其频率跟踪的基本原理,给出二阶锁相环和四阶锁相环的设计依据。在此基础上,对四阶锁相环实现频率跟踪的转换时间进行了仿真,就如何减小频率跟踪的转换时间提供了可行方法。通过对锁相环的分析和仿真,达到优化设计频率跟踪方案的目的。