高动态高码速率全数字化解扩接收机的设计

为了解决在高动态环境下进行扩频通信时高处理增益和短初捕时间之间的矛盾,对高动态环境下的伪码快捕跟踪算法和载波跟踪技术进行了研究。研究了串并组合的伪码快捕方法和FLL与PLL相结合的动态载波跟踪技术;在此基础上,设计完成了一种高集成度的全数字化解扩接收机。     

高动态接收机的多普勒频偏捕获新算法

为了解决高动态接收机长时间信号累积导致的能量扩散问题,提出一种基于迭代搜索范围校正的多普勒频偏捕获新算法.根据接收信号连续性特点,首先,单次校正算法利用前两个累积周期内的估计结果来校正第3个累积周期内估计结果的搜索范围,并分析了搜索范围大小对捕获概率的影响;然后,迭代校正算法采用一种多个单次校正级联的方式来逐步缩小多普勒搜索范围,从而进一步提高多普勒捕获性能并得到捕获概率的上界值.仿真计算结果表明,该算法可以通过校正搜索范围来提高多普勒捕获概率.     

高动态下直扩信号的快速捕获

在扩频接收过程中受发射机和接收机之间的相对运动和时钟不稳定因素的影响,接收伪码和本地伪码之间会存在一定的频移,严重影响信号传输的准确率和有效率。本文提出了一种基于多普勒频率补偿-频域匹配的并行捕获新方法,这种方法大大节省了硬件资源,提高了系统的检测概率。     

数字化DS/BPSK导航接收机伪码序列捕获系统

针对无线电导航系统中的伪码序列快速捕获问题，提出了一种数字化扩频序列捕获系统．该系统采用串并组合捕获方式，捕获判决采用了Tong算法．在对其进行数学建模的基础上，分析了系统的虚警概率、检测概率和信噪比与捕获速度的关系；给出了一种检测门限和失锁门限的确定方法．分析表明，本文提出的伪码序列捕获系统具有检测概率高、虚警概率低和平均捕获时间短的特点．     

高动态GPS C/A码的快速捕获与跟踪技术

针对高动态GPS接收机C/A码的快速捕获与跟踪问题进行了研究,介绍了一种高动态环境下的伪码快速捕获与跟踪算法.该算法既不占用太多的硬件资源,又显著改善了高动态GPS接收机C/A码的捕获速度与跟踪精度,大大提高了高动态GPS接收机的性能.     

PMF-FFT的PN码捕获方法分析及仿真

为了解决PN码捕获时间长与资源消耗大的问题,分析了基于PMF-FFT的捕获方法.该方法是使用一组部分相关器结合快速傅立叶变换进行PN码捕获,可以将码相位和多普勒频移的二维搜索变为码相位的一维搜索,从而大大减少了捕获时间.推导了该算法的理论,并在MATLAB平台上实现了PN码捕获的仿真以及性能分析.理论分析和仿真结果表明该方法的平均运算量减少了20%,相关峰值增加7倍以上,可以实现对扩频信号的快速捕获.同时在信噪比低至-15 dB时能较好地完成捕获,该方法具有良好的抗干扰性能.     

直扩系统伪码序列串并组合捕获方案

针对低信噪比条件下长伪码序列的快速捕获问题，提出了一种新的捕获方案，即串并组合捕获。给出了系统硬件实现的原理框图，建立了系统的数学模型，采用状态转移函数了推导平均捕获时间的计算表达式。在综合考虑伪码相位误差，多普勒频移和噪声干扰的基础上，详细分析了系统的捕获性能。     

高动态GPS接收机同步环路的设计

通过对普通的GPS接收机信号同步的机理进行研究,分析了高动态环境给接收机的处理造成的问题,给出利用多步长搜索和FLL进行频率牵引的捕获方案.在普通的GPS接收机的基础上设计并仿真了高动态接收机.结果表明,该方案能够在高动态环境下完成信号的捕获和跟踪处理,为深入研究高动态接收机提供基础.     

高动态GPS弱信号多级相干累加捕获

给出一种高动态GPS弱信号捕获算法。对接收到的卫星信号,以1ms为步进做20次数据翻转位估计,确定出单次积分时间为20ms;以单次积分时间内相干损耗小于1dB为标准,确定单次积分中频率和码相位的搜索步进;在第二级累加之前对多普勒频偏和导航数据进行同时补偿,实现多级相干累加捕获。模拟一组卫星信号,利用软件接收机的设计进行仿真验证,结果显示,该方法在信号功率为-180dBW的情况下,捕获所需的累加次数是相干-非相干方法的36.4%,且动态适应能力强。     

基于FFT的GPS接收机伪码捕获算法研究

分析了导航GPS接收机扩频接收算法对伪码捕获法的要求．针对最大似然估计串行二维码捕获法在GPS接收算法应用中的缺点,提出基于FFT算法的GPS伪码捕获方案,给出了详细的捕获算法流程,并结合仿真结果对其进行了详尽的分析,该方案对GPS快速码捕获算法的研究提供了新思路．     

折叠匹配滤波器加FFT鉴频的伪码快速捕获方法研究

航天扩频测控中,多普勒频率达到上百千赫兹,而要求设备捕获时间为秒级。对如此苛刻的要求,目前只能使用匹配滤波器实现载波、伪码双并行捕获方法。针对扩频测控使用伪码长度较长,匹配滤波器占用资源过大,难以应用于实际的不足,提出了一种应用折叠匹配滤波器加快速傅里叶变换（fast Fourier transform,FFT）载波并行捕获的方法。该方法利用折叠匹配滤波器占用资源少的特点,克服了捕获速度与资源占用的矛盾,在不改变捕获速度的同时,达到了减少硬件资源的目的。     

一种高动态高码率解扩接收机的设计

本文提出了一种高动态高码率数字化解扩接收机的设计方案,同时简要介绍了其数字下变频、伪码初相位捕获、伪码相位跟踪和数据解调的基本设计思想。     

猝发式直扩系统载波捕获技术研究

为了解决猝发式直扩系统中大频偏情况下信号载波的快速捕获问题,该文提出了一种集扫频、匹配滤波器和FFT频率估计技术相结合的快速载波捕获方案.在理论上对该方案进行详细分析后,基于MATLAB平台进行算法仿真验证.结果表明,该方案可以满足系统设计要求,具有较高的实际应用价值.     

GNSS软件接收机中相关捕获算法研究

为了适应全球卫星导航定位系统(GNSS)接收机的发展趋势,研究了一种GNSS软件接收机捕获多个星座卫星信号的相关捕获算法.该算法可以同时接收和处理GPS和Galileo两个系统L1频段内所有民用信号,通过仿真分析了影响算法性能的因素--本地复现序列数,并给出了利用Simulink和程序实现的算法来捕获两个系统民用信号的结果.结果表明,该算法可以很快地捕获到系统信号,具有灵活、方便、简单的特点,对软件接收机的设计有指导意义.     

直扩编码并行序贯检测捕捉

在直扩编码的捕捉方法中，序贯捕捉法是一种较好的捕捉方法，与相关捕捉法相比其速度能提高2~10倍。为了对伪随机码进行更快速的捕捉，提出了一种新的捕捉结构，即并行序贯检测捕捉。该结构能在适当增加硬件规模的情况下，很好地提高捕获的速度。根据该结构可得出捕获时间和各参数的关系。     

直扩编码并行序贯检测捕捉

在直扩编码的捕捉方法中，序贯捕捉法是一种较好的捕捉方法，与相关捕捉法相比其速度能提高2~10倍。为了对伪随机码进行更快速的捕捉，提出了一种新的捕捉结构，即并行序贯检测捕捉。该结构能在适当增加硬件规模的情况下，很好地提高捕获的速度。根据该结构可得出捕获时间和各参数的关系。     

高动态环境中伪码锁相环设计

伪码相位的精确稳定跟踪是扩频通信系统的关键问题。在高动态、低信噪比环境下,伪码锁相环的设计更为困难。在介绍数字化伪码锁相环的组成和工作原理基础上,对高动态环境应用要求下环路滤波器的特性进行了详细分析;并在一种数字化扩谱接收机中,完成了伪码的精确跟踪。