扩频CPM调制在卫星导航系统中的应用研究

文中研究在导航系统中应用扩频连续相位调制(spread spectrum continuous phase modulation,SS-CPM)技术的性能优势,并依据SS-CPM的特性,设计新型的调制方式——CPM-BOC调制。以Compass和GPS信号典型参数为例,研究其频谱特性、码跟踪精度、抗多径、抗干扰等导航性能指标方面的性能。理论分析和仿真结果表明:SS-CPM调制较典型的二进制偏移载波调制族在导航性能方面更有优势,为下一代卫星导航信号波形设计提供参考依据。     

基于时分数据调制信号的N-χ系数捕获判决方法

时分数据调制（TDDM）信号的应用大大提高了扩频通信系统的频带利用率和适应复杂环境的能力。针对TDDM信号捕获过程中的基带数据翻转位置模糊问题,考虑到TDDM信号独有的调制特性以及现有捕获判决方法的不足,提出一种N-χ系数捕获判决方法,该方法基于基带数据翻转位置与并行处理中相关结果的线性关系建立χ系数判决式,通过对当前累积时间进行N分段并测得每段区间内χ系数的平均值,进而得出基带数据翻转的准确位置。仿真结果表明：当分段数N≥4时, N-χ系数捕获判决方法判决基带数据翻转位置的精确度在99%以上;与模糊抑制捕获判决方法进行对比分析,无论是捕获精度或是环境适应性,N-χ系数捕获判决方法都优于模糊抑制捕获判决方法,验证了该方法用于消除基带数据翻转位置模糊问题的有效性和先进性;该方法的研究为新一代扩频调制接收设备的开发提供了理论参考。     

基于二进制偏移载波(BOC)调制方式的卫星导航技术研究

在有限的卫星导航定位系统频带中为了合理有效的利用频率资源而又不相互干扰,文中采用了基于BOC(binary offset carrier)调制方式的扩频信号直接捕获方法。针对传统的单边带处理法,提出了一种改进的单边带均值法,并对不同信噪比下的峰值检测结果进行了Matlab仿真。仿真结果表明,单边带均值法能减小噪声干扰缩短捕获时间、减小误捕的概率,能使捕获精度得到大大提高。     

基于伽利略的线性偏移载波调制技术

文中着重讨论伽利略卫星导航系统中采用的LOC调制技术．对LOC信号的基本特性作具体分析．提出副载波调制指数为奇数时应采用正弦类型的LOC信号．副载波调制指数为偶数时应采用余弦类型的信号。并在此基础上对LOC信号的多径误差、平均多径误差以及Gabor带宽进行仿真验证。仿真结果表明,对于副载波调制指数为偶数时的LOC（1．1）信号,余弦类型的平均多径误差优于正弦类型的平均多径误差,而对于副载波调制指数为奇数时的LOC（1．5,1）信号．正弦类型的平均多径误差优于余弦类型的平均多径误差。     

一种新的混合信号调制识别方法

在现代电子对抗和通信侦察中,共信道通信信号的调制模式识别是重要的研究课题。经验模态分解(EMD)是一种处理非平稳信号的新方法,但标准EMD方法存在模式混叠问题。文中提出了一种基于EMD分解与希尔伯特变换相结合的调制识别新算法,通过在EMD分解过程中多次添加掩蔽信号,用于共信道混合信号的分离,并讨论了所添加的掩蔽信号能够消除模式混叠现象需满足的必要条件。计算机仿真结果表明,该方法对频谱不混叠的单载波混合信号有较好的分离和调制识别效果。     

一种基于时分数据调制的加权分数阶傅里叶变换通信方法

加权分数阶傅里叶变换是一种新型物理层保密通信方式,可极大地提高通信系统的抗调制方式识别能力。针对单参数加权分数阶傅里叶变换易被破解的不足,提出一种基于时分数据调制的加权分数阶傅里叶变换通信方法。该方法采用奇偶位不同调制的策略,充分利用旋转因子动态加密,进行时分数据加权分数阶傅里叶变换调制,减弱信道中噪声对信号的影响,从而提高加权分数阶傅里叶变换调制信号的可靠性和安全性。仿真结果表明：基于时分数据调制的加权分数阶傅里叶变换调制信号,能够提高传统加权分数阶傅里叶变换信号的可靠性,显著降低窃听方的破译能力,可进一步增强信息传输的保密性能。     

一种基于数字化技术的多通道副载波调制直波模拟信号源

半主动雷达导引头通过使用修正指令制导的工作方式进行远程跟踪,其修正指令一般采用副载波调制照射雷达直波信号的发送方式.目前,直波模拟信号源主要采用硬件电路设计,复杂度较高,成本昂贵,且难以升级,兼容性较差.提出了一种利用FPGA器件基于数字化技术的多通道副载波调制直波模拟信号源设计方法,该方法降低了直波模拟信号源系统硬件设计复杂度,降低了系统构建硬件成本.     

一种调制波的动态调整方法在三电平逆变器控制中的应用

为解决传统方法对三电平逆变器控制存在的输出电压总谐波畸变率高、中点电位不平衡等问题,设计一 种调制波的动态调整方法。以二极管箝位型三电平逆变器的控制方法为研究对象,对其在运行中出现的中点电位低 频波动现象进行分析,通过中点电位平衡运算实时计算出偏移量,并把偏移量叠加到中间相调制波分解成的上、下 调制波上,并选用数字信号处理作为主控制器,搭建三电平逆变器电路进行实验验证。实验结果表明：该方法控制 效果理想,所输出的交流电能质量能得到提高。     

一种由粗到细的脉压雷达信号调制类型识别方法

为了实现脉压雷达信号的调制类型识别,提出了一种由粗到细的调制类型识别方法。它首先将信号粗分成PSK信号和调频信号两大类,然后使用时域累加瞬时自相关法实现了PSK信号的类内细分,采用一次瞬时自相关实现了调频信号的类内细分。仿真实验表明,该方法简单有效,具有优良的识别性能和很高的工程应用价值。     

一种新的自同步扰码多项式盲恢复方法

为了获取数字通信中未知线路的自同步扰码信息,在对信源不平衡条件下自同步加扰序列的重码统计特性进行深入分析的基础上,提出了基于重码统计的自同步扰码多项式阶数盲测定方法。之后,基于组合不平衡性的思想,提出了一种优于Walsh变换法的自同步扰码多项式抽头位置判定算法。实验和仿真结果验证了理论分析的正确性和自同步扰码多项式盲恢...     

扩频接收机同步跟踪系统

提出了采用全数字超前一滞后环路实现伪码相位跟踪和全数字叉积自动频率＋考斯特斯环路实现载波频率／相位跟踪的技术方案。文中建立了环路的数学模型,分析了多普勒频偏、伪码相位差、信号载噪比和环路带宽对跟踪性能的影响。基于环路噪声和输入信号动态性,文中推导了跟踪环的最佳等效带宽。     

高动态猝发扩频信号的快速捕获

针对扩展频谱通信应用于空空导弹数据链时,如何实现在高动态猝发条件下扩频信号和载波的快速同步提出了一种解决方案,并对其关键技术进行了分析,经过测试,本方案可以较好地实现在低信噪比、大多普勒频移下信号的快速、准确的捕获和同步。     

伪码调相与线性调频复合调制信号探测性能研究

文中简述了伪码调相与线性调频复合调制引信的工作原理．推导了发射信号的模糊函数，研究了其距离分辨力和速度分辨力．并根据理论推导结果借助Matlab进行了仿真实验，其仿真试验结果与理论推导一致证明了复合调制信号具有比参与复合的两种单一信号更优秀的探测性能。     

线性调频和巴克码组合调制雷达信号

针对雷达在现代电子战争中采用单一的线性调频或单一的相位编码信号容易被敌方电子侦察设备截获的问题,提出一种脉内线性调频、脉间13位巴克码相位编码的组合调制信号形式.通过理论分析和计算机仿真,给出信号的模糊图、距离分辨力、速度分辨力以及低截获概率(LPI,Low Probability of Intercept)特性分析,结果表明该信号波形具有近似"图钉"型的模糊图和良好的距离及速度分辨力.最后进行了LPI性能分析,表明该信号形式降低了截获概率因子,提升了雷达的LPI性能.     

基于DDS的非线性调频信号的产生及其实现方法

介绍了一种基于直接数字频率合成器(DDS)的非线性调频信号的硬件系统结构和软件实现方法。该信号的硬件系统是基于DDS的任意复杂波形产生器,通过对波形产生器上的FPGA编程,可以产生100 MHz以下时宽、带宽、调制方式灵活可控的各种信号,因此该波形产生器具有一定的通用性。该信号的软件实现方法是采用分段折线拟合来近似产生NLFM信号,通过FPGA控制DDS输出信号的各项参数指标,可以方便地用该波形产生器实现不同时宽、带宽NLFM信号的产生。实验证明本文方法产生的NLFM信号具有相噪低、脉压旁瓣低、实现简捷等诸多优点。     

基于北斗卫星的双基地雷达时间和频率同步方法

时间和频率同步是双基地雷达的关键技术之一,文中介绍了一种基于北斗卫星的时间和频率同步方案,即接收北斗卫星转发的标准时间和频率信号,采用同步系统功能模块实现两基地的时间和频率同步,该方案克服了传统同步装置需要较长时间来校正频率误差的缺陷,提高了两基地的时间和频率同步精度,同时也提高了测距精度。