乘性噪声下的弱GPS信号捕获

乘性噪声对弱GPS信号的检测与捕获具有重要影响。在分析乘性噪声的循环平稳特性的基础上,提出一种在乘性噪声条件下的弱GPS信号检测方法。首先通过本地产生的伪随机码与接收到的GPS信号进行位乘,以尝试性地消除伪码对GPS信号二阶统计量的周期性的影响;然后利用去伪码后的GPS信号的循环平稳特性估计GPS信号的载频,从而进一步地完成对GPS信号的检测。同时还提出了一种乘性噪声条件下的弱GPS信号检测结构,分析了基于该检测结构的检测性能。最后通过仿真验证了该方法的有效性。     

基于FPGA的GPS基带产生与控制模块设计

全球定位系统(GPS)基带信号可以用于导航定位设备的研发、性能测试以及生成式欺骗干扰信号的产生。针对一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的GPS基带信号产生与控制模块进行研究,主要通过硬件电路设计和软件代码编写,利用FPGA生成C/A码、P码,利用直接数字式频率合成器(DDS)产生L1、L2载波等功能,实现了多路可控增益GPS信号同时输出。测试结果表明,本设计输出增益可调、输出频点可控,可以为射频模块提供多路基带信号及控制信号。     

电磁波干扰下的工程GPS定位优化与仿真

研究GPS信号的优化定位问题.GPS在大气层传播中,信号要受到不可抗拒的电离层和对流层电磁波干扰,加之大城市或山区高层建筑物及树木等对信号的影响,会导致信号的非直线传播,造成定位存在多路径效应.传统GPS抗干扰定位算法主要针对静态绝对定位,对于产生多路径效应的动态干扰,定位结果跳跃较大,稳定性差.提出了一种加权约束残差修正的工程GPS抗电磁波干扰定位算法.利用数据组合方法,对工程GPS测量信号进行采集.通过加权约束残差修正方法,并对采集的GPS信号进行残差修正处理,在电磁波干扰的情况下形成深零陷,从而提高工程GPS测量信号的抗干扰性.实验结果表明,改进算法可对工程GPS测量进行电磁波抗干扰处理,能够有效提高信号的抗干扰性能.     

新的全球定位系统弱信号高灵敏捕获算法

通过对弱信号条件下的全球定位系统(GPS)捕获算法的分析,建立了相干累加—非相干累加结合捕获算法的信号模型及检测概率模型。为了提高强弱信号并存时GPS卫星信号的捕获性能,提出一种采用序贯概率比检测方法的GPS捕获算法。对该方法和相干累加—非相干累加算法的检测概率、时间复杂度进行了分析比较,并进行了仿真验证。通过理论分析和计算机仿真,证明该方法在保证较高检测概率性能情况下,可以有效地缩短强弱信号并存时的检测时间,提高对GPS弱信号的捕获性能。     

基于FPGA的低成本GPS信号模拟器设计

本文介绍了一种低成本的GPS信号模拟器的设计;根据GPS信号的数学模型,设计了采用FPGA实现所有基带处理功能的方案。利用码发生器产生GPS各卫星的伪随机码,采用数字延迟滤波器实现信号的延迟处理,采用多级采样率转化器和滤波器串联的方法提高延迟精度,生成的多星基带信号在数字域进行叠加,再通过正交射频调制得到L1频点的GPS信号;该GPS信号模拟器结构简单,成本低,生成的GPS信号精度高,可以满足部分GPS接收机的测试需求。     

多通道GPS卫星信号仿真器设计与实现

立足于GPS卫星信号仿真技术,提出了基于DSP+FPGA的多通道GPS卫星信号仿真器硬件设计方案,概略介绍了硬件系统的基本架构,详细给出了基于此上的软件结构和程序流程,最后通过实验验证了该方案的可行性。实验结果表明,该方案设计的GPS仿真器信号逼真度高、可编程性强、使用灵活,并具有一定的动态性能,为GPS接收机的性能检测提供了有益的支持。     

弱GPS信号捕获远近场效应研究

针对在室内等弱信号环境下的GPS信号捕获,全面分析造成GPS接收机的远近效应的各种因素,包括GPS信号幅值差异引起的远近场效应、GPS信号中多普勒频移造成的远近场效应、GPS信号中多径造成的远近场效应等。针对不同情况造成的远近场效应,给出相应的改进算法,包括通过去强信号的自适应接收机结构克服强信号对弱信号的干扰;通过部分相关结构减小多普勒频移对相关结果的衰减;通过基于高阶循环统计量的时延估计,累积多径上的弱GPS信号,从而提高对期望GPS信号的捕获性能等。最后通过仿真验证了提出算法的有效性。     

GPS基带信号捕获算法及其仿真研究

针对低信噪比环境下的导航需要,介绍了低信噪比环境下的GPS基带信号捕获算法,对基于循环相关的GPS基带信号捕获算法的信号处理流程以及捕获性能进行了分析.通过特定的硬件装置获得了真实的GPS数据,利用Matlab对该捕获算法进行了计算机仿真研究.根据理论分析和仿真结果可以看出,基于循环相关的GPS基带信号捕获算法能够检测低信噪比环境下的GPS信号,能够提高GPS接收机的检测灵敏度.     

具有DR算法的GPS技术及其应用

传统的GPS定位技术在定位卫星信号接收差的场合工作不可靠,通过DR算法可将GPS信号进行修正和补充。介绍了DR算法的原理、GPS定位系统的系统架构、用户终端的组成、软件流程以及整个系统的功能。此系统较单一GPS定位系统性能更加可靠。     

串行干扰消除法捕获性能分析

针对卫星的GPS系统抗互相干扰的问题,GPS弱信号检测变得越来越重要.在存在强信号的情况下,互相干干扰是GPS弱信号检测的一个最主要问题.通过检测可消除干扰,采用串行干扰消除法(Successive Interference Cancellation)通过参数估计恢复出强信号,然后从接收信号中减去恢复出的强信号,再对相减之后的信号进行弱信号的捕获跟踪.仿真表明在一般情况下,其抗互相干的能力为20dB.结果说明串行干扰消除法能够有效消除强信号的互相干干扰,解决在强信号环境下GPS弱信号的检测性能问题.     

基于GPS无线定位/GSM短信收发的空间信息查询系统

空间信息查询系统集GPS、GIS和GSM通信于一体,实现移动用户定位和空间信息查询等系统功能。本文主要侧重于介绍移动用户终端软、硬件方面的功能实现。硬件方面,利用单片机完成系统控制,通过串口扩展芯片连接GPS全球定位、GSM移动通信,以及LCD汉显三个模块。软件方面主要实现地理信息的实时处理,信息的人性化显示以及与短信服务中心的通信。     

基于无线网络的辅助GPS客户端设计

针对传统全球定位系统(GPS)在卫星信号微弱时定位情况差的问题,提出基于通用分组无线服务(GPRS)网络的辅助GPS定位方法。该方法通过在GPS模块中增加通信协议,实现GPRS无线通信功能,并利用GPRS传输辅助GPS所需的信息。介绍系统硬件组成及网络传输协议的软件设计。测试结果表明,该系统连接上网速度快,提高了GPS接收机在弱信号情况下的捕获能力,加快了GPS接收机的定位速度。     

航空遥感图像实时传输系统及实验室实现

介绍了航空遥感图像实时传输系统各部分结构及功能，并在实验室环境下利用计算机和天线卫星模拟了从图像生成到压缩、加密、GPS复合、发送、接收等实时传输过程，取得了良好的效果。     

室外移动机器人TYIRV-I的定位系统的设计与实现

定位系统是保证准确避障和导航的必要条件,只有准确稳定的定位才能够准确避障和导航,所以定位系统在室外移动机器人中是不可缺少的组成部分。本文介绍室外移动机器人TYIRV-I的组合定位系统,即GPS、磁罗盘和光码盘组合定位,其中,GPS虽然能够提供较精确的位置信息,但是会由于遮挡等原因导致数据无效。磁罗盘和光码盘通过航位推算得到位置信息,短距离定位效果较好,但存在严重的累计误差。对以上两种定位方法进行信息融合形成GPS、磁罗盘和光码盘组合定位,取长补短,取得较好的效果。实践证明,该定位系统具有较高的准确性和稳定性,能够满足移动机器人的定位和导航需要。     

伪卫星室内导航定位系统研究和设计

GPS(Global Position System)伪卫星是一种用来生成并发射类似GPS信号的装置,在卫星信号脆弱的情况下,伪卫星可以作为GPS辅助增强,也可以在GPS信号完全失效的情况下用来建立独立定位系统;基于伪卫星室内独立定位的需求,提出一种低成本伪卫星的设计方案,通过频谱仪和接收机能够稳定捕获和跟踪到设计的伪卫星信号,作为室内组网的硬件基础;分析和推导SPP定位算法,将接收机输出的伪距和载波相位等测量信息进行定位处理,获得定位结果;并对伪卫星室内定位进行组网布局和设计,分析实验过程中的各组网组成部分;最后,在实验室内进行静态和动态定位实验,验证能够捕获和跟踪伪卫星信号,并得出厘米级的静态定位结果。     

Windows环境下PC机与GPS—OEM板通讯的研究

本文简单介绍了GPS系统,讨论了Windows环境下的串行通信方式,着重讨论计算机与GPS－OEM板的串行通信,并给出硬件电路和软件源代码。     

潮土区土壤有机质含量的趋势演变研究--以禹城市为例

通过分析山东省禹城市100个采样点1980年和2003年耕层土壤的有机质含量,研究了土壤有机质的时空变异特征,探讨了潮土区有机质含量的变化,形成了研究区1980年和2003年有机质含量空间分布图及1980~2003年有机质含量的空间变化图。分析了研究区有机质含量增加的原因。研究结果表明,该市目前土壤有机质含量平均为14.68g kg-1,比1980年的6.0g kg-1增加了8.68 g kg-1,年均提高0.38g kg-1。土壤表层含盐量的降低为土壤养分含量提高提供了条件。     

基于小波降噪预处理的组合导航系统研究

根据离散小波变换可降噪的特点,对捷联惯性导航系统（SINS）中惯性测量元件（IMU）的输出精度进行了研究,再与卫星定位系统（GPS）的输出进行卡尔曼滤波组合,进而达到降噪的目的,最后分别由静态时的实际量测数据以及动态时的理论仿真试验给予结果验证。试验结果表明,采用小波降噪预处理后的组合导航系统各项导航参数的精度都有了明显提高,从而提高了组合导航系统的可靠性。     

VC环境下开发车辆定位和管理信息系统

介绍了一个车辆定位和管理信息系统的实现原理、结构、功能和特点。讨论了VC环境下访问SQLSERVER数据库、调用MapX电子地图控件、基于TCP/IP的异步网络通信、调用其它可执行文件等关键技术。系统实现采用GPS全球定位技术、全球移动通信系统GSM与地理信息系统相结合,实际应用表明系统成本低、可靠性好,能满足定位与管理需求。