Galileo/GPS卫星导航模拟源的FPGA算法设计与实现

Galileo卫星导航系统各频段信号中引入了多种新兴调制方式，是新一代卫星导航系统典型代表。目前可见星数量有限，给深入探索带来了一些困难，故采用“上位机+FPGA+DSP”架构设计实现了Galileo+GPS卫星导航信号模拟源，着重研究卫星导航模拟源FPGA端的算法，完成了多普勒频移模拟、副载波生成、偏置载波调制、伪距信号生成的工作，解决了各模块信号对齐的关键技术，产生了Galileo E1 OS和GPS L1 C/A中频信号。利用硬件接收机对生成的信号进行接收验证，实验结果表明，接收机能正确捕获跟踪定位，定位坐标与预设坐标相符，证明了仿真信号的正确性。     

GNSS数字中频信号软件模拟

全球导航卫星系统(GNSS)信号软件模拟器能够根据需要,方便灵活地模拟出接收机收到的导航信号,可为GNSS导航算法的测试、评估以及接收机的研发测试提供一种高效的方法.对基于软件架构的GNSS数字中频信号模拟技术进行研究.首先分析了导航信号中出现的各种误差信号,然后给出整个系统的设计架构,最后分别运用GNSS软件接收机和硬件接收机对模拟信号进行验证.结果表明GNSS数字中频信号软件模拟的信号可以用标准的GNSS接收机进行正常接收和定位,可以用于GNSS接收机的研发测试.     

高动态环境下GPS信号处理与分析

为了研究如何消除高动态环境下多普勒频移对GPS信号的影响,首先根据多普勒频移,中频信号频率,载噪比等参数建立高动态GPS中频信号数学模型,得出一个高动态中频信号.然后,根据模拟的中频信号,分析载体的高动态运动对捕获和跟踪造成的影响,结合跟踪环的工作原理和数学模型,设计一个环路噪声带宽随多普勒频移可变化的跟踪环路,得到了...     

哈尔滨电业局无线电力负荷管理系统抗干扰分析

电力负荷管理系统主要采用无线通讯方式,无线电信号容易受到多种同频和调频的干扰,结合哈局无线电力负荷管理系统在通讯中遇到的自发自收和终端上行信号被抑制等干扰情况,通过对主站电台收发设备的测试及收发场强的测试,分析了产生这些干扰现象的原因。采用加装带通滤波器和带宽滤波器及更换工作频点,彻底解决哈尔滨电业局主站干扰问题。     

发电机模型及参数动态仿真准确度的评估

动态仿真元件模型及参数不准确会导致仿真结果出现很大的偏差。基于PSD-BPA仿真软件,提出一种发电机模型及参数动态仿真准确度评估的方法。采用时变负荷等值方法,将PMU量测功率信号直接注入发电机边界节点进行混合动态仿真,使注入量测信号更准确。以边界母线电压和频率作为考核量评估发电机模型及参数的仿真准确度,该方法可以更灵敏地发现模型参数误差;根据实测有功、无功变化情况设置扰动深度,综合了多场景扰动数据进行发电机模型及参数仿真准确度的评估。算例结果表明了所提评估方法的有效性。     

无人机航测高精度 RTK 接收机信号捕获与跟踪仿真方法研究

近年来以载波相位差分技术为核心的实时动态(real-time kinematic, RTK)高精度卫星定位技术在测绘领域迅速发展, 基于 RTK 定位原理,以轻小型化、高精度、稳定快速卫星定位接收机为目标,研究无人机 RTK 接收机的多系统多频段全球导航 卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)信号处理技术,包括 GNSS 多频射频前端处理、基带信号处理关键技术。 通过 专业仿真手段可以得出设计的射频前端接收灵敏度高于-130 dBm,对 6 758 个采样点搜索捕获的执行时间仅为 0. 68 s,捕获频 移误差约为多普勒频移的 0. 932%,载波跟踪稳定后频率误差基本集中在 0. 75 kHz 以下。 仿真结果表明,设计的 GNSS 信号处 理模块符合实际的多频 RTK 定位接收机要求。     

一种高速载荷数据模拟源的设计

遥感卫星数传分系统主要负责对地传输星上有效载荷采集的数据.在没有星上有效载荷的情况下,为满足数传分系统在地面上的调试和测试需求,研究并设计了一种高速载荷数据模拟源,能够模拟输出4个通道的Ka波段最高300 Mbps的连续数据流.设计以片内集成了PCIe硬核的Virtex-5系列的FPGA为核心控制器件,外围电路采用16片容量为8 GB的非易失性NAND Flash作为高速数据缓冲单元,通过LVDS接口输出24路信号.实际应用表明,该高速载荷数据模拟源具有很好的通用性和灵活性,能够满足遥感卫星数传分系统的地面调试和测试要求.     

Baseband Studio 波形流工具可以产生长时间的波形对设计进行检验

确定接收机现场工作性能的最有效方式，是使用模拟实际工作条件的信号对其进行测试。为了在使用这些模拟技术来确定接收机性能时提供更高的精度，安捷伦科技(加州Santa Rosa)研制出一种产生长时间波形的软硬件解决方案，在与Agilent E4438C ESG或E8267C PSG矢量信号发生器结合使用时，可以使用几乎任何长度的波形文件，作为被测器件或被测子系统的激励源。     

北斗新体制BOC B1C导航信号模拟与生成

卫星导航信号模拟与测试作为全球卫星导航定位系统研制建设及导航接收机厂家测试验证的必要环节,其相关技术的进步集中反映了一个国家卫星导航系统建设和应用的水平。随着北斗新体制BOC信号的应用推广,给导航信号模拟与测试又提出了新的要求和挑战,基于伪距迭代和时延滤波技术,实现了对北斗新体制BOC B1C信号的基带生成,并利用开源软件接收机平台对自生成的基带信号进行了捕获、跟踪、解调、定位解算,定位结果显示,三维定位误差方差优于0.74 m,二维定位误差方差优于0.43 m,该模拟信号能够满足测试要求。     

基于时-频变换的电磁干扰频谱测试方法

为了解决干扰接收机测量短时变频干扰信号频谱代价过高的问题,在分析干扰接收机基本原理的基础上,提出基于时-频变换的干扰频谱测试方法。使用低噪声存储示波器和干扰测量探头获取被测干扰信号的时域波形,然后,通过时-频变换分析其频谱。指出基于时-频变换方法测试干扰频谱的难点与关键技术,给出了解决方法,并通过多种信号进行实验验证。结果表明,所提出的测试方法能够准确获取被测对象的干扰频谱,测试短时变频干扰信号的代价较小。     

使用罗德与施瓦茨公司的DOCSIS3．1测试平台测试宽带设备的限值

把超高清4K内容传输到消费者家中需要很大的带宽。基于IP业务的需求也在不断上升。诸如DOCSIS 3．1等新的宽带技术由此应运而生。新的DOCSIS 3．1标准能够在有线网络中实现基于IP传输的速率达到几个Gbit／s。罗德与施瓦茨公司的R＆S CLGD信号发生器用于网络组件的开发和接收机的测试。该发生器可以模拟由DOCSIS 3．1,数字电视（J ．83／A／B／C ）和模拟电视信号组成的下行信号,和DOCSIS 3．1和DOCSIS 3．0信号组成的上行信号的信道负载情况。该信号发生器的典型应用包括开发新一代电缆调制解调器上的宽带调谐器和综合接收机的测试。它也同样适用于DOCSIS 3．1信号放大器和电／光转换器的质量认证测试。     

NI推出全新基于LabVIEW的GPS接收器测试工具包：NILabVIEW及PXI模块化仪器为GPS接收器提供低成本测试选择

美国国家仪器有限公司（National Instruments,简称NI）近13发布了NILabVIEWGPS工具包,这是一款图形化系统设计环境下的扩展工具包,使NIRFPXI平台可用于多卫星GPS信号仿真。通过NILabVIEW软件创建波形来仿真多达12颗卫星（L1波段的C／A编码）,工程师可以使用NIPXIe-5672射频矢量信号发生器测试GPS接收机特性,如灵敏度、首次定位时间（1TrFF）以及定位精度等。     

GNSS接收机抗干扰性能关键指标测试方法的研究与实现

抗干扰性能测试是评价导航接收机性能的重要内容,对其中两个关键指标—干扰抑制度和干扰恢复时间进行了研究。首先构建了基于导航信号模拟器的接收机抗干扰测试系统,合理地确定接收机的约束条件,通过调节干扰信号观察接收机定位性能到达约束条件,测试接收机的干扰抑制度;通过控制干扰信号输出时间,测试接收机在干扰信号过后能够恢复正常定位的延时,从而测出接收机的干扰恢复时间;最后分别对两个不同型号的接收机进行真实测试,两台接收机的性能都因干扰信号威胁而降低,干扰抑制度和干扰恢复时间的测试结果与各自整体性能水平匹配,说明该测试方法能正确评估接收机抗干扰性能。     

用于弹载雷达天线罩测试的微波接收机设计

弹载雷达天线罩是雷达型精确制导导弹的关键组成部分,其主要性能指标直接影响导弹的作战性能。精确、快速、自动的天线罩电性能测试,对天线罩的研制、生产都非常关键。本文介绍了用于弹载雷达天线罩性能测试的微波接收机方案与设计,采用低噪声微波放大器、数字微波移相器、带隔离器的 PIN 微波开关调制器和带正偏压微波检波器实现了高灵敏度三通道微波接收机,具有高精度和自动调相的特点,从而可精确、快速完成天线罩瞄准角误差信号的测量。     

基于HARQ的TD-LTE基站性能测试方案

提出了一种基于HARQ（混合自动重传请求）的TD—LTE基站性能测试方案。利用安捷伦基带信号发生器与信道仿真仪N5106APXB实时接收来自TD—LTEeNB的反馈信号并根据接收到的指令动态调整上行信号的编码冗余因子以达到在各种衰落条件下测试eNB吞吐率的目的。该测试方案可以模拟终端与基站的通信及反馈过程,从而准确测量TD—LTE基站的吞吐率及系统性能。     

一种宽带跳频射频信号发生模块的设计

针对我国新一代宽带跳频通信的测试要求,提出一种宽带跳频射频信号发生模块,实时跳频带宽达到300MHz,并实现1 MHz～3 GHz的频谱覆盖范围.本设计具有结构简单、易于仿真、成本较低等优点.实际测试结果与设计目标基本一致,性能指标能够达到设计要求.     

基于单势阱随机共振的多频周期微弱信号检测

经典随机共振（SR）应用于微弱信号检测,在取得较好效果的同时也带来了最佳系统参数调节困难的问题.单势阱随机共振（SSR）只需调整一个系统参数,更容易调整系统到最佳状态.在研究了单势阱随机共振理论基础上,对多频周期信号加上与实际更为接近的色噪声,采用互相关系数作为测度指标,运用自适应方法寻找系统最优参数后,系统设置该参数,从待测信号中检测出多频周期微弱信号.实验结果表明单势阱随机共振对多频周期微弱信号具有较好的检测效果.     

GPS接收机本地振荡器的设计

介绍了锁相式频率合成器的工作原理以及频率合成器关键的性能指标。给出了利用ADF4360-7频率合成器芯片来产生全球定位系统(GPS)接收机本地振荡信号的方法。通过ADIsimPLL仿真确定了频率合成器的电路参数。并在此基础上制作了实际电路,给出测试结果,说明了该方法的有效性。     

模拟电视、数字化电视和全数字电视(接收机)的图表比较

(以西湖系列彩电为例)模拟式彩色电视接收机数字化彩色电视接收机全数字彩色电视接收机图像视频■码及处理雌中皤(PlP)及其它处理伴青音舞解码及处理源及显示嚣蕾日采用传统模拟电路来处理视频、音频及其他部分的信号频信号、面中嘲和CPU控制单元等采用数处理电路。而关键的图像视频解码部分仍用模拟处理电路图像视频、音频及其他部分全面采用德rI’r公司“数码3000"数字处理技术54CD6E、C6405,G、S、P、H、M、E系歹0}型号:西湖彩电D系列,如419BPN、CD2978PN、CD25:显像t日模拟电视、数字化电视和全数字电视(接收机)的图表比较@…     

基于非线性模型的频率校正技术研究

针对频谱泄露干涉影响导致经典测频方法精度较低的缺陷,给出了基于建立非线性最优化模型的改进方法。采用该改进方法对单频率信号、谐波信号和多频率信号分别进行频率测量研究。结果表明:该改进方法测频精度较之经典方法可提高2~3个数量级;完全满足工频信号频率测量的工程需要,信号相位角变化对改进方法测频精度影响甚小,无论相位如何变化测频精度始终保持在比经典方法高2~3个数量级的标准;符合一般测频算法的特征,该改进方法测频精度不会随着信号幅值变化而变化,运用该方法测频只要非线性最优化模型建立得当,只须先由经典方法粗略知道信号参数就可通过迭代计算获得高精度的结果。