ADS—B系统应答的一种纠错算法设计与实现

ADS—B是基于ModeS数据链的一种技术,可以为传统雷达无法覆盖的区域提供监视服务。本文介绍了基于模式S的ADS—B系统基带数字信号处理流程,阐述了循环冗余编码（CRC）的工作原理。基于模式S的ADS-B系统,提出了一种基于循环冗余编码（CRC）的纠错算法;然后给出了纠错算法的FPGA实现方案,整个设计划分为多个功能...     

扩展三值纠一检二码原理与设计

本文在三值汉明码一位检错纠错研究工作的基础上,对三值汉明码的检错纠错方法进行进一步研究.给出了扩展三值汉明码的形式,通过对扩展三值汉明码的错误分析获得了一位纠错和二位检错原理,给出了扩展三值汉明码的纠错码表,根据纠错码表提出了一位纠错方法,给出了基于三值光学计算机的扩展三值汉明码检错纠错概念结构图和功能部件,为检错纠错系统的光学设计提供一种途径.     

一种改进的循环冗余校验纠错技术

通常传统上使用蛮力纠检错的方法来纠正接收数据中存在的随机错误.现以ADS-B的S模式数据链为例,分析了蛮力纠错方法在实践应用中存在的局限和不足,并根据这些局限和不足给出了一种纠错预处理的方法,将这种方法结合蛮力纠检错方法使用,在不改变编码的情况下大大增强了循环冗余校验码的纠错能力.     

一种前向纠错与自动重发相结合的卷积码纠错系统

本文给出一种前向纠错与自动重发相结合的卷积码纠错系统,它完成如下功能: 1.能自动纠错; 2.超过纠错能力时,打错字标记; 3.一段报文中的错字超过一定门限,要求该段报文重发。很明显,这是一个纠错与检错相结合的系统。通常,对分组码是很容易解决二者结合的,但对卷积码而言,要解决纠错与检错相结合是一个新问题。本文针对一种简单的系统卷积码(又称连环码)提出实现思路,并给出硬件实现的框图。     

范德蒙阵列纠删码在嵌入式系统中的应用

针对范德蒙阵列纠删码算法,介绍了纠删码编译码过程,重点论述了范德蒙码编码算法和译码算法,提出了适合在嵌入式系统实现时的快速算法;在Matlab软件中构建了数字卫星广播系统(DVB-S)模型并进行了信道误码分布仿真,获得了DVB-S系统的误码分布,分析了在系统中使用范德蒙纠删码的可行性;提出了纠删码与系统中的纠错码级联使用模型,并对算法的纠错性能进行仿真,仿真结果表明级联模型能大大提高无线传输系统的可靠性。     

一种新的适用于算法容错的加权校验和编码方案

基于算法的容错或算法容错是提高实时数字信号处理和其他大规模计算环境中并行系统可靠性的有效方案，本文讨论了一种新的具有高纠错能力的广义加权校验和编码方法，并进一步给出了快速的检测的检错纠错算法，最后讨论了新的编码方案在容错运算中的应用。     

结合RS纠错编码和Walsh变换的软扩频技术

为了解决实际工程中信号被干扰的问题,增强纠检错能力,并提高保密性,提出了一种结合了RS纠错编码和Walsh变换的软扩频技术.通过对RS纠错编码产生和利用Walsh函数与复合码技术的Walsh变换方法的研究,以及和一般直扩频的比较,利用Matlab仿真阐述了软扩频技术的优势,并介绍了这种软扩频技术在实际工程中的应用.     

纠错算术码的检错时延分布研究

算术码是一种高效的熵编码,但是对误码十分敏感,由此引入了纠错算术码。以往研究中发现基于比特填充法的纠错算术码,其检错时延分布近似几何分布。文中通过研究基于比特跟随法的纠错算术码的检错时延分布,建立了符号检错时延分布的伽马分布模型,并通过曲线拟合得到了伽马分布的参数与影响因素之间的数学关系。拟合计算得出的数据与实验数据比较证实了新模型的可靠性。     

一种单片机串行通信中的差错控制方案

本文提出了一种单片机串行通信的纠检错方案,本方案是CRC码和汉明码的一种结合,使得在单片机串行通信中,实现既可纠错又可检错。     

基于RHBD技术的深亚微米抗辐射SRAM电路的研究

研究了目前业内基于抗辐射加固设计(RHBD)技术的静态随机存储器(SRAM)抗辐射加固设计技术,着重探讨了电路级和系统级两种抗辐射加固方式。电路级抗辐射加固方式主要有在存储节点加电容电阻、引入耦合电容、多管存储单元三种抗辐射加固技术;系统级抗辐射加固方式分别是三态冗余(TMR)、一位纠错二位检错(SEC-DED)和二位纠错(DEC)三种纠错方式,并针对各自的优缺点进行分析。通过对相关产品参数的比较,得到采用这些抗辐射加固设计可以使静态随机存储器的软错误率达到1×10-12翻转数/位.天以上,且采用纠检错(EDAC)技术相比其他技术能更有效提高静态随机存储器的抗单粒子辐照性能。     

用于ADS-B解交织的高增益稳健PA算法

广播式自动相关监视(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)是基于全球卫星定位系统的航空器运行监视技术,由于ADS-B信号随机接入的广播方式和不断增加的空域流量,不可避免会带来信号交织问题,造成解码信息错误或丢失。本文基于正交投影（Project Algorithm,PA）,利用天线阵带来的信号处理增益,提出了一种高增益稳健的解交织算法:首先利用PA估计源信号的导向矢量,然后结合Capon波束形成算法,提高解交织信号的输出信噪比,考虑导向矢量的估计误差,本文将稳健波束形成（Robust Capon Beamforming,RCB）算法应用于此,从而进一步提高解交织算法的稳健性。仿真和实采数据结果均验证了本文所提算法能够较稳健地提高解交织信号的输出信噪比。      

基于前导脉冲辅助的相位调制1090ES信号载频同步算法

基于相位调制扩容1090ES信号为ADS-B带来新的功能和应用,载波频率同步是扩容信号需解决的一项关键技术。针对扩容1090ES信号的突发载频同步问题,提出了一种基于频偏捕获和相位误差跟踪环的快速同步方法,频偏捕获采用前导辅助脉冲相关性判决进行二叉树频率搜索,捕获载频偏差并校正得到频偏较小的基带信号,相位误差跟踪环实现对小频偏信号进行频率估计和补偿。仿真结果表明:该方法适用于基于相位调制的扩容1090ES信号接收系统。     

基于松弛改进FastICA算法的星基ADS-B信号分离

星基广播式自动相关监视(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)系统覆盖空域广,星载接收机所接收的信号信噪比低、信号间的功率差异小,ADS-B报文在接收机处的冲突更加严重,对信号分离算法提出了更高要求。针对基于负熵的快速独立成分分析(Fast Independent Component Analysis,FastICA)算法存在的局部极大值和收敛依赖于初始权值的问题,在FastICA算法中引入了松弛因子,采用松弛改进的FastICA算法对星基ADS-B信号进行分离。阐述了松弛改进FastICA算法对星载ADS-B接收机接收到的混合信号进行分离的机理,并进行了仿真实验,通过相关系数、迭代次数和误码率比较了松弛改进FastICA算法、经典FastICA算法和投影算法的性能。仿真结果表明,松弛改进FastICA算法能更有效地分离星基ADS-B混合信号。     

基于模拟退火算法的(2,1,m)卷积码盲识别

卷积码是数字通信中常采用的信道编码形式。针对(2,1,m)卷积码的盲识别问题,提出了一种基于模拟退火算法的新方法。首先根据码特征给出了识别的数学模型,然后基于该模型对方法的基本原理和实现过程进行了详细的介绍,并给出了各参数的选取方法。最后,采用蒙特卡洛方法进行了仿真验证。仿真结果表明,算法性能优异,在误码率高达10-2量级时,能有效实现对常用(2,1,m)卷积码的识别。相比于现有的卷积码识别方法,该算法性能优异且计算复杂度较低。     

ADS-BINCPR编解码仿真及同频干扰研究

1090ES广播式自动相关监视（ADS—B）是国际民航组织（ICAO）推荐的一种监视模式。给出了ADS—B对目标飞机位置进行简洁位置报告（CPR）编解码的算法机理,仿真实现了报文收发的过程,并对收发的数据偏差进行了统计。同时,本文还通过建立接收模型,模拟仿真了二次雷达（SSR）A／C模式和S模式干扰信号以及本机接收距离对成功接收ADS．B报文的影响。研究结果表明,CPR算法对目标飞机位置编解码具有很高的有效性和准确性,减少同频干扰数以及缩短目标飞机和本机之间的距离,都能有效提高成功接收报文的概率。     

直线阵列数字波束形成技术

基于直线阵列天线体制,介绍了数字波束形成(Digital Beam Forming,DBF)技术的原理、系统组成和实现方法,给出了详细的公式推导,对数字波束形成的正交校正、通道一致性校正和波束形成等关键技术进行了描述,并说明了关键技术的有效解决方法。结合工程实践,提出用现场可编程门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)相结合的架构来完成数字波束形成板的实现方式,并对数字波束形成板的工作模式和工作流程做出了详细说明。所给出的理论和方法都是通过实践检验的,具有一定的实用性。     

广播式自动相关监视机载接收组件设计与实现

本文主要围绕 ADS-B 机载接收组件实际工程开发,研究了 ADS-B 接收系统总体技术,提出了 ADS-B 机载接收组件的总体设计方案;给出了 ADS-B 射频接收前端和信号处理后端软硬件实现方法,基于 RTCA DO-260B 标准,阐述了增强型扩展报文算法的实现方法,给出了接收设备的实验室测试和实际环境测试方法和测试结果。     

LDPC码译码算法的C语言FPGA编程实现

结合低密度奇偶校验码（LDPC）的译码算法和最新的现场可编程门阵列（FPGA）技术,提出了一种对低密度奇偶校验码的最小和算法（MsA）进行C语言现场可编程门阵列编程实现的新方案。基于Xilinx公司的Virtex2系列芯片XC2V2000,设计实现了一种码长为250,码率为0．5的（3,6）低密度奇偶校验码译码器,并给出了寄存器传输级（RTL）协同仿真系统结构,证实了低密度奇偶校验码具有良好的纠错性能,为软件工程师开发基于现场可编程门阵列的嵌入式系统提供了新的思路。     

大气折射引起的卫星测控系统速度误差分析

由于大气各高度层介电特性的不均匀性,无线电波沿地空链路传播时会产生折射效应,为卫星的定轨测控系统引来不同程度的折射误差. 针对单频单站卫星系统的定轨方式,给出了基于多普勒频移测速原理的高精度速度误差修正算法,并与基于距离误差变化率原理的测速算法和实测数据进行了比较,验证了算法的准确性. 利用修正算法分别仿真计算了大气折射时延效应和弯曲效应导致的速度误差;基于不同频段、不同轨道高度的卫星系统参数,比较分析了对流层、电离层折射效应造成的速度误差变化特性. 分析结果可为当前地空链路的卫星测控系统提供准确的速度误差修正量参考,进而合理准确地评估大气折射对星载单频接收机测速误差的影响.