北斗系统L频段导航信号的波形设计及仿真

随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的不断增多以及频谱资源的限制,设计更高性能并减小相邻信号间干扰的未来GNSS信号体制成为紧迫任务。通过在信号的兼容性和导航性能约束条件之间的折中,提出北斗系统全球信号体制在L频段采用最小频移键控(Minimum Shift Keying,MSK)调制方式的信号波形设计方案。仿真结果表明,设计的优化信号与同频段相邻信号的频谱重叠程度小,谱安全性较高。同时,优化信号具有优于北斗系统公开服务信号B1C的导航性能,且信号最佳接收的接收机实现复杂度低于授权信号B1A。实际证明,上述成果可应用于北斗系统信号体制的顶层设计中,对进一步提高L频段的导航频谱利用率,以及我国自主的兼容信号体制设计具有参考意义。     

FM-CDR和航空无线电导航ILS,VOR的兼容分析

随着我国科技水平的提高,调频频段数字音频广播技术已经得到了很大的提升。为了提高调频频段数字音频广播信号的实际应用可行性,以便开展调频频段数字音频广播技术的覆盖工作。基于这种背景,本文展开了对调频频段数字音频广播和航空无线电导航仪表着陆系统和全向信标台之间的兼容性研究。     

北斗系统B1频段导航信号的多路复用策略研究

针对北斗B1频段导航信号的多路复用策略及其性能进行了分析研究。根据所需复用的不同信号数量和信号间不同的相位约束关系,提出了相应的多路复用方案。根据信号间不同的功率分配比对相应的复用策略及复用效率进行评估,以期找到在复用性能上最优的方案。     

GLONASS卫星导航信号模拟与接收验证软件开发

GLONASS卫星导航信号的模拟可以为复杂环境下信号性能评估和接收机开发提供良好的研究基础。介绍了GLONASS信号的结构组成和仿真模型,分析了GLONASS信号生成过程中的伪距计算、多普勒频移、卫星位置计算三个关键问题,设计了一种基于C++平台的回放模式GLONASS信号软件模拟方案,实现了GLONASS中频信号文件的生成,并开发了GLONASS软件接收机进行了验证测试。结果表明,该软件接收机具有成本低和灵活度高等特点。     

基于Simulink的PSWF求解算法仿真

针对现有椭圆球面波函数(PSWF)脉冲求解算法仿真效率低、直观性差等问题,从PSWF的微分方程定义出发,在Simulink环境中构建PSWF脉冲发生器,给出带通PSWF和具有陷波特性PSWF的脉冲设计方法,根据美国联邦通信委员会(FCC)频谱掩膜和抑制窄带干扰的要求分别产生PSWF脉冲,结果表明,该方法产生的脉冲能较好地满足FCC频谱掩膜要求,实现任意频点不同深度的陷波。     

阵列声波信号采集系统的电磁兼容性设计

讨论一种基于DSP的阵列声波信号采集与处理系统的电磁兼容性设计问题。在分析阵列声波信号采集与处理系统EMI问题的基础上,提出该系统的电磁兼容性设计要点。实践证明系统的 EMC性能得到良好改善,系统工作状态稳定可靠。     

非正弦时域正交脉冲组参数优化方案设计

椭圆球面波函数(PSWF)集是时频域上能量聚集性最佳的信号形式,在提高系统频带利用率、降低频带间干扰方面具有天然优势,而正交脉冲组参数的优化设计是决定基于椭圆球面波函数的非正弦波通信系统性能的重要因素。这里选择频谱交叠度和时间带宽积两个典型参数,以脉冲组的功率利用率和频带利用率为主要指标,分析不同参数对系统性能的影响,在此基础上提出了一种脉冲组参数优选方案。仿真结果表明,设计得到的调制信号能量聚集度达到99.7%,同时极限频带利用率达到2 Baud/Hz,且保持了较小的实现复杂度。     

基于组合相关函数的CosBOC(10,5)信号无模糊跟踪方法

二进制偏移载波（BOC）调制信号是一种设计精妙的新型卫星导航信号,充分挖掘其性能的前提是解决好其跟踪模糊问题。余弦相位二进制偏移载波（CosBOC）信号的自相关函数相对更复杂且难以简洁统一地表示,其跟踪模糊问题的研究也相对薄弱,为此,以应用于伽利略系统的E6频段上的CosBOC（10,5）信号为研究对象,提出了一种基于组合相关函数的无模糊跟踪方法。该方法首先设计了由数目尽量少的本地复现信号及其移位加权来线性组合构成的本地参考信号;然后通过码跟踪环路该参考信号与接收信号相关后得到无副峰的相关函数,从而消除码鉴别器的跟踪模糊;最后分析了该方法的码跟踪误差。实验结果表明,该方法与类二进制相移键控法（BPSK Like）、峰跳法（Bump Jump）和伪相关函数法（PCF）相比,跟踪环路结构简单,完全抑制了跟踪模糊且整体上具有较好的码跟踪性能。     

变速箱故障诊断中的同步数据采集技术研究

根据汽车变速箱性能检测系统的实时性高的需要,提出了一种基于NI公司的DAQmx的多通道数据同步采集方法,实现了在变速运动下转速信号和振动信号的精确等角度同步采集。该方法以转速信号为主控,同以往的以振动信号做主控相比,可以更精确地按指定数据量完成采集任务,减少后期的数据处理工作,提高工作效率。该方法基于NI公司的DAQmx驱动,用VB语言实现,具有更好的兼容性和可扩展性。     

基于80C51的调谐宽频带回波信号FIR滤波设计

宽带目标回波信号检测常用与雷达目标识别领域中,设计基于80C51单片机的调谐电路宽频带回波信号FIR滤波系统,分析信号频谱进行幅值补偿、标定目标强,提高对目标的定位识别能力。提出一种基于80C51单片机的调谐电路宽频带回波信号FIR滤波设计方法,设计基于80C51单片机的调谐电路回波信号采集结构,进行阻抗匹配及功率放大器电路设计,采用基于串联谐振匹配的FIR滤波设计,改进FIR滤波算法,实现基于80C51单片机的调谐电路宽频带回波信号FIR滤波。实验结果表明,该FIR滤波设计具有较好的宽频带回波信号滤波性能,通过FIR滤波电路设计,提高了对信号的检测概率和目标识别能力,检测精度提高14%,展示了较好宽频带回波信号检测和处理性能。     

Robust space time processing based on bi-iterative scheme of secondary data selection and PSWF method

Prolate spheroidal wave function (PSWF) method could improve the target detection performance for space-time adaptive processing (STAP) in nonhomogeneous environment. However, it may be ineffective with system parameter error. In this paper, we correct the system parameter with clutter spectrum analysis. Since contaminated samples contained in the secondary data set have detrimental impact on this spectrum analysis, the traditional sample selection method of generalized inner production (GIP) is combined with PSWF method, and then a bi-iterative scheme is proposed. Firstly, the system parameter for PSWF is estimated via the analysis of spectrum image, which is constructed with the secondary data set. Then, the covariance matrix is derived by PSWF method with the estimated parameter. Thirdly, the GIP sample selection technique is implemented with the PSWF covariance matrix, and the secondary data set would be updated. Repeat these steps until a stable parameter is obtained. Several vital issues such as how to estimate the parameter with real data and why the precision of covariance matrix could be improved during the iteration are analyzed. In the end, the validity of the proposed algorithm is substantiated by practical and simulation results.     

车辆检测中信号的二值化处理技术的应用研究

本文研究了一种兼容性好、通用性强、低成本的多通道信号传输技术和实现方法。对测控现场的多路传感器信号进行处理和变换,使其融合为一路基带信号后或直接进行基带传输或进行频带传输,以改进目前车辆性能检测线中所采用的信号传输技术和方法,简化信号的传送方式和工程布线、方便线路的维护和检修等。该项技术已在检测线中应用并取得了较好的效果。     

Intelligent mobile manipulator navigation using adaptive neuro-fuzzy systems

The work presented in this paper deals with the problem of autonomous and intelligent navigation of mobile manipulator, where the unavailability of a complete mathematical model of robot systems and uncertainties of sensor data make the used of approximate reasoning to the design of autonomous motion control very attractive.A modular fuzzy navigation method in changing and dynamic unstructured environments has been developed. For a manipulator arm, we apply the robust adaptive fuzzy reactive motion planning developed in [J.B. Mbede, X. Huang, M. Wang, Robust neuro-fuzzy sensor-based motion control among dynamic obstacles for robot manipulators, IEEE Transactions on Fuzzy Systems 11 (2) (2003) 249-261]. But for the vehicle platform, we combine the advantages of probabilistic roadmap as global planner and fuzzy reactive based on idea of elastic band. This fuzzy local planner based on a computational efficient processing scheme maintains a permanent flexible path between two nodes in network generated by a probabilistic roadmap approach. In order to consider the compatibility of stabilization, mobilization and manipulation, we add the input of system stability in vehicle fuzzy navigation so that the mobile manipulator can avoid stably unknown and/or dynamic obstacles. The purpose of an integration of robust controller and modified Elman neural network (MENN) is to deal with uncertainties, which can be translated in the output membership functions of fuzzy systems.     

基于 IP 网络的安防集成平台设计与应用

针对当前安防集成平台存在的硬件设备兼容性、获取信号单一性和软件规划合理性问题,本文提出了基于IP网络的综合安防集成平台设计方案。该方案根据集成平台软件设计的特点,采用自顶向下的设计理念,完成各子系统的集成与联动,该平台功能优势明显,能够兼容多种安防设备,混合处理数字信号和模拟信号,规划合理有效,能够为用户减少困难,节约成本。实验结果表明,该设计方案具有良好的效果。     

GNSS欺骗式干扰检测综述

近年来,随着卫星导航系统在军事监测、精细农业、交通监控、资源勘探、灾害评估等领域的广泛应用,提高卫星导航系统的安全性和鲁棒性成为研究的热点。介绍了卫星导航欺骗式干扰的原理与分类,根据卫星信号从生成到最终实现定位导航这一过程和基于统计学层面将当前的欺骗式干扰检测技术分成基于导航数据信息、基于空间处理、基于射频前端处理、基于基带数字信号处理、基于定位导航运算结果和基于机器学习等六大类,并对每类采用的检测方法进行性能对比,从实时检测和综合检测两个方面对未来的欺骗式干扰检测进行展望。     

电磁诱导农用喷雾机器人路径导航系统的设计与实现

针对温室内农药喷洒作业自动化的需求，设计了一种电磁诱导式农用喷雾机器人路径导航系统．采用数字波形合成技术设计实现了基于ARM7单片机的信号发生器系统．研制了机器人位置检测传感器和以霍尔芯片为核心的磁标志检测传感器．利用信号发生器和传感器成功实现了喷雾机器人的导航控制．     

Indoor INS/UWB-based Human Localization With Missing Data Utilizing Predictive UFIR Filtering

A combined algorithm for the loosely fused ultra wide band (UWB) and inertial navigation system (INS)-based measurements is designed under the indoor human navigation conditions with missing data. The scheme proposed fuses the INS- and UWB-derived positions via a data fusion filter. Since the UWB signal is prone to drift in indoor environments and its outage highly affects the integrated scheme reliability, we also consider the missing data problem in UWB measurements. To overcome this problem, the loosely-coupled INS/UWB-integrated scheme is augmented with a prediction option based on the predictive unbiased finite impulse response (UFIR) fusion filter. We show experimentally that, the standard UFIR fusion filter has higher robustness than the Kalman filter. It is also shown that the predictive UFIR fusion filter is able to produce an acceptable navigation accuracy under temporary missing UWB-data.      

非正弦时域正交调制性能分析及仿真

给出基于时限椭圆球面波函数的非正弦时域正交调制解调的数学模型,从理论上推导调制信号的频带利用率、功率谱特性以及AWGN信道下的差错性能,给出功率谱及误码率的数学表达式,进行仿真并与理论推导结果进行比较,验证理论推导的正确性,为通信系统设计和应用提供理论和实验依据。