PN码滑动相关捕获方法的改进

在扩频通信中,PN码的同步一直是研究的重点和难点.同步包括两部分:捕获和跟踪.捕获是实现同步的第一步,为了适应不同的环境,人们研究出了许多捕获的方法,其中,滑动相关捕获法是一种最简单、最实用的方法.针对该方法捕获时间较长的不足,提出了增加一个相位搜索控制器的方法来改进PN码捕获电路.在完全不影响其优点的情况下,缩短了捕获时间,使其捕获时间变为了原来的3/4,在工程中有重要的应用价值.     

高灵敏度GPS信号快速捕获新方法

研究了弱信号条件下GPS软件接收机的C/A码的快速捕获问题。提出了一种高灵敏度快速捕获新算法,该方法首先采用平均相关技术降低C/A码的自相关损耗,基于载频误差补偿技术减小C/A码累积误差;然后利用叠加相关方法降低相干累积运算的复杂度,通过循环移位减小频率步进搜索的时间消耗。实验结果表明,该算法能够实现微弱GPS信号捕获,且运算量适中,捕获概率较高。     

大频偏条件下复扩频码的快速捕获算法

目前常见的捕获算法在系统复杂度和捕获速度之间有着难以调和的矛盾,针对这一矛盾,文中提出一种新的基于复码的二维联合捕获算法。该算法根据复码特性巧妙设计全匹配滤波,以节省捕获时间和资源。同时,在相关后进行FFT运算,实现时域与频域的结合,对码相位和多普勒频移进行二维信号搜索的判决。理论分析和硬件实现验证了该方法能够大幅度的减小捕获时间,节约硬件资源,并且在大频偏情况下仍然具有较好的捕获性能,适于S频段星间通信。     

Galileo接收机双驻留捕获策略性能分析与研究

伽利略系统采用了长扩频码序列以提高扩频码的互相关性能,但同时大大增加了搜索区间,采用单驻留搜索策略的系统平均捕获时间将因此增加数倍.使用双驻留机制对系统性能进行优化,在系统虚警概率和发现概率保持不变的前提下,将典型信噪比下的平均捕获时间减小20%～90%.系统仿真证明了算法的有效性.     

基于PMF-FFT改进的捕获方法

在北斗或GPS定位系统中,噪声环境下的快速捕获是信号处理的重要环节。提出了一种基于PMF-FFT改进算法的信号同步捕获方法,可以在硬件资源有限的情况下提高多普勒频偏估计精度,并在不增加FFT点数的条件下减少相关增益存在的损失,该改进算法综合考虑了捕获时间和硬件资源的消耗占比,优化了算法结构。对仿真结果做了分析,结果表明能够有效增加捕获概率,减少捕获时间。     

GPS信号快速捕获技术研究及仿真

为提高GPS信号的捕获速度,研究了基于快速傅里叶变换的并行码相位快速捕获技术,在原算法的基础上进行了二级处理,对频率细化从而减小了相关值衰减,使其更适用于工程应用。采用该技术在频域计算输入信号与本地信号的相关值,并得到相关峰值所对应的载波频率和码相位。Matlab仿真结果表明,该技术可以成功的捕获GPS卫星的C/A码信号并减少运算量,乘法和加法的运算次数是传统顺序搜索算法的0.112 3%和0.215 7%,有效的缩短了信号捕获时间。     

一种实现PCMA信号快速捕获的方法

提出了一种实现PCMA系统中本站返回信号快速捕获的方法。该方法首先根据通信卫星与地球站的几何位置关系粗略估计本站返回信号的到达时间,设计通用的捕获时间窗口减小延时搜索范围,以减小总的虚警和漏警代价;然后采用基于资源复用的匹配滤波捕获算法,以较少的硬件资源获得了较高的检测概率。     

卫星通信中多普勒频移的快速捕获

本文提出了一种适用于低轨卫星扩频通信系统的多普勒频移快捕方法.该方法基于数字匹配滤波器及自动频率控制环路,利用数字匹配滤波器的PN码快捕特性及其输出主相关峰值对频偏的敏感性,缩短多普勒频移的捕获时间.论文首先推导了多普勒频移的平均捕获时间表达式,然后根据数值分析结果得到了准最佳捕获判决策略,最后通过比较验证了该快捕方法相对于传统串行捕获方法在性能上的提高.     

基于前置三阶相关检测的高性能直扩伪码捕获

为了提高无线电导航系统长伪码序列的检测概率,同时降低捕获时间,提出了一种带前置三阶相关检测的伪码捕获算法,即根据伪随机码和高斯噪声的三阶相关特性,首先实现本地伪码与接收伪码序列的码元相位同步,再用传统捕获方法进行伪码相位同步.理论分析和仿真结果表明,该方法能够有效提高捕获过程的检测概率,并降低捕获时间.     

基于广义延拓逼近的GPS卫星信号多普勒频移估计方法

对并行码相位捕获GPS卫星信号时多普勒频移的栅栏效应进行研究。为了减小栅栏效应的影响,提高多普勒频移的捕获精度,提出用广义延拓逼近法来提高多普勒频移的估计精度,并在不增加算法运算量的基础上,对此方法进行优化,进一步降低了噪声对捕获多普勒频移精度的影响,仿真结果验证了该方法的有效性。     

图像采集系统中色彩复原模块的FPGA实现

图像的色彩复原是彩色图像采集系统的关键技术,决定了采集图像的质量.针对目前CMOS图像传感器广泛使用的Bayer格式图像,介绍了双线性插值法、梯度检测插值法和相关性插值法三种色彩复原算法:然后建立了基于Altera公司Cydone Ⅱ系列FPGA芯片的图像采集系统.并采用Verilog硬件描述语言在FPGA上实现了色彩复原算法.实验结果表明,该FPGA利用其丰富的内部硬件资源和并行处理的优势,能实时准确地完成色彩复原工作,同时,相关性插值法获得了最高峰值信噪比.恢复的彩色图像边缘清晰平滑.     

双通道长周期伪码快速捕获方法(英文)

Long PN-code acquisition is a difficult and time-consuming task due to long code period.To accelerate acquisition,folding methods like XFAST are widely used.In highdynamic environment however,the application of those methods are largely restricted due to nonnegligible residual frequency.This paper proposes a new dual-channel method for fast acquisition of long PN-code.In the proposed method,both non-overlapping local PNcode blocks are employed to correlate with input sample block;the detection process is eased through finding the maximum value among correlation results and verification is made with all the full and partial peaks taken into account.False alarm probabilities from analysis of the verification process are derived.Both theoretical and Monte Carlo simulations reveal that,with respect to acquisition probability and mean acquisition time under the same false alarm rate,dual-channel method has advantage over zero-padding and XFAST based folding methods under certain false alarm probabilities.     

二进对称信道的最佳帧同步和性能

本文论证了固定帧长度相关法是二进对称信道(BSC)的最佳帧同步算法。并用Poisson分布和Markov链导出了一次通过帧同步捕获概率,锁定概率以及进入锁定的平均时间,还给出了计算机模拟结果。与传统的门限法比较,本文给出的算法性能好,实现容易,有很大的应用价值。     

OPTIMUM FRAME SYNCHRONIZATION AND PERFORMANCE OVER BINARY SYMMETRIC CHANNEL

The fixed frame length maximum correlation method which is the optimum methodover the binary symmetric channel has been proved.With Poisson distribution,the frame syncacquisition probability is obtained and followed by computer simulation.By Markov modelingtechniques,the probability and the mean time into lock mode are given.Finally,it is shown thatthe optimum frame sync method is far superior to conventional,and it is very useful in practice.     

基于分段并行相关的GPS弱信号捕获实现方法

二维搜索捕获算法需要较长的捕获时间，采用基于分段并行相关的捕获方法，能够显著提高接收机的捕获速度。首先介绍了算法的原理，其次详细论述了分段并行相关器的结构。 在此基础上对相干积分时间、非相干积分次数以及捕获门限进行了详细的数学分析和计算机仿真。 最后，比较了选取不同相干积分时间和非相干积分次数条件下，算法的捕获性能。     

基于时延二维估计的BOC调制信号捕获方法

采用常规的BPSK调制信号捕获方法处理BOC调制信号时,会因BOC调制信号相关函数的副相关峰具有数目较多、幅度较大、峰间时延较小等特点而引发捕获模糊问题.本文系统解析主流捕获方法的捕获模糊规避思路,提出一种基于时延二维估计的BOC调制信号新型捕获方法.与主流捕获方法相比,时延二维估计法在调制参数敏感性、信噪比损失、搜索步长、时延估计精度、硬件资源需求、实现架构等方面综合最优.     

Robust noncoherent PN-code acquisition for CDMA communicationsystems

We are proposing a new noncoherent pseudonoise code acquisition method for code-division multiple-access (CDMA) mobile communication systems. The proposed method employs two digital matched filters, and the code acquisition is based on a double dwell process. Through serial cascading of the dual-matched filters, the proposed code acquisition method does not lose the track of the incoming sequence even after returning from the false alarm state. This unique feature imparts on our design much desired stability. Moreover, the use of two matched filters increases the acquisition speed, which is of prime importance. One important issue in CDMA acquisition is how to determine the threshold values for optimal performance, the measure of optimality being the minimum mean acquisition time. In our performance analysis, we have derived the probability of detection and false alarm as a function of threshold values, then determine the threshold values that achieve the minimum mean acquisition time. Our performance analysis shows that the mean acquisition time is 35 ms at -15 dB input chip signal-to-noise ratio, much faster than the conventional active correlation technique     

大多普勒下基于FFT伪码捕获技术研究

在直接序列扩频通信中,伪码的捕获一般是通过相关运算来实现的,对于具有大多普勒频移的直接序列扩频信号,采用传统的伪码捕获方法,捕获时间将会很长,同时运算量也非常大。为了实现伪码的快速捕获,研究了一种基于FFT的伪码并行捕获算法。针对伪码长度不是2的整数次幂和存在数据跳变的问题,提出一种改善方法。计算机仿真结果表明：该方法既能满足FFT快速运算的要求又能消除数据跳变的影响,从而提高了基于FFT的伪码并行捕获性能。