频率源相位噪声对双站SAR性能影响分析

双站SAR系统中,收发单元基于非相干频率源完成信号的发射和接收,在方位向上引入由频率源噪声导致的随机相位误差,影响了SAR系统的性能.该文使用基于标准正交基的随机过程展开方法,基于标准勒让德正交基,将随机相位误差展开为正交多项式,分析了随机相位误差对图像偏移和主瓣展宽的影响,还分析了随机相位误差对图像副瓣性能、主瓣相位的影响.并通过仿真对理论分析进行了验证.     

基于相位增量法的合成孔径雷达多普勒中心频率估计

合成孔径雷达(SAR)系统中,多普勒中心频率的精度直接影响着成像的质量。针对合成孔径雷达多普勒中心频率估计问题,提出了基于相位增量的估计方法,并在MATLAB仿真软件环境下进行数据仿真。该算法利用合成孔径雷达回波在方位向上线性调频信号的相频曲线的分布特性,运用反正切定律非线性估计回波相位信息,并利用函数拟合的方法对频率中心进行了有效的估计。该算法降低了运算复杂度,对噪声的干扰具有鲁棒性,并且与已有的符号估计算法具有相当的估计性能。该算法的估计结果可以用于补偿载机运动误差引入的相位误差,从而实现高分辨率成像。     

同步检波在鱼雷电磁引信中的应用及仿真研究

对鱼雷电磁引信的接收信号进行同步检波处理是识别引信目标信号的包络、频率和相位参数的重要手段,当前的研究方法,因频域检波等方法提取的包络粗糙,且频率和相位识别精度低。为提高识别精度,建立了鱼雷电磁引信的目标信号模型,分析了乘积型和平衡叠加型两种同步检波技术的原理,用Matlab/Simulink仿真环境进行了仿真研究,得到了不同相差和频差条件下的同步检波输出信号,并通过对平衡叠加型同步检波器的一组实验数据进行最小二乘拟合处理,还得到频率特性曲线。上述仿真结果表明,同步检波技术可精确提取鱼雷电磁引信目标信号的包络参数,且频率和相位识别精度高。     

双站聚束SAR极坐标格式成像算法

双站聚束SAR(Synthetic aperture radar)相对于双站条带SAR可以达到更高的方位分辨率,其成像算法受到越来越多的关注.本文介绍了双站聚束SAR成像几何关系,建立了回波信号模型,从Dechirp后的回波数据域出发,提出了一种适合双站聚束SAR的极坐标格式成像算法.该PFA算法采用斜视坐标旋转及沿视线方向的极坐标插值LOSPI,更好地利用空间域数据,适用于正侧视和斜视模式成像.最后分析了距离弯曲对成像区域的限制,以及残余视频相位误差对成像性能的影响,并将此算法与不进行Dechirp的PFA算法相比较.实验结果表明该方法降低了数据率和运算量,算法有效、可靠.     

基于高精度相频同步的节点端无损切换技术研究

随着网络化高精度固定节点时频同步技术的发展,需要对簇节点端多输入信号进行处理。针对簇节点端多输入信号同源多路径的特性,为了提升系统的稳健性,提出了一种信号无损切换的方法,兼顾了开关的隔离度和切换速度;实现了主备路信号ps量级的同步精度,有效抑制了切换过程中的相位跳变,并对不同条件下的主备路相位同步精度、系统无损切换性能进行了仿真实验。仿真结果表明,提出的方案显著提升了主备路相位同步精度,有效抑制了切换过程中产生的相位跃变,验证了不同条件对系统精度的影响,对节点端无损切换乃至信号融合方面具有很大的借鉴意义。     

链路分布式数据采集系统中时间同步技术研究

在高速数据传输的分布式数据采集系统中,各个组成单元间的时钟同步是保证系统正常工作的关键.本文对于时延的测量采用改进的线性规划算法来进行测量,利用前向和反向两个单向测量可以估计出消除收发时钟频差和初始偏差的端到端的时延.提出了在采用Sue B.Moon的方法基础上进行改进实现收发时钟的同步技术,提高了测试的精度和准确性.     

间接同步连续采样模式双基地ISAR时间同步仿真

研究了间接同步连续采样模式下双基地ISAR的时间同步问题.首先分析了双基地ISAR时间系统的特点,建立了间接同步连续采样模式双基地ISAR的时间模型,将其表示为由快时间、慢时间、时间同步误差描述的时间结构.基于该模型,分析了连续采样对双基地ISAR成像的影响,研究了时钟非理想因素对回波相位及成像的影响,并进行了仿真.仿...     

改进的Gardner插值误差捕获符号同步算法研究

数字通信系统中,同步是必不可少的环节。收发端采用不同的时钟信号,但需要步调一致地协调工作,必须通过同步系统来保证。同步系统工作性能的好坏,很大程度上决定了通信系统的质量。针对接收机存在本振时钟频率偏差(即符号偏差),导致解调端相位不同步,影响信号解调精度等,给出了一种改进的Gardner符号率同步方法。以经典的Gardner同步算法为基础,对插器、定时误差检测器、环路滤波器和数控振荡器进行了详细阐述,并进行了改进仿真。首先,对准基带采样信号进行插值操作,并求得插值误差;其次,对插值误差进行环路滤波(LPF)并用滤波后的信号控制数控振荡器(NCO)输出;最后,数控振荡器的输出不断更新插值点的位置,直至符号定时同步。以BPSK信号为仿真对象,仿真结果表明了改进后的符号同步算法具有更快的同步速度和更高的同步精度。     

卫星移动通信信号处理同步技术研究

卫星移动通信信号处理同步技术很大程度上决定了通信的质量。针对卫星移动通信系统中突发信号符号长度短、独特码少的特点,对传统的基于最大似然准则线性相位内插相位估计算法和二次插值快速傅立叶变换频偏估计算法进行了研究,进行了线性相位内插算法和二次插值快速傅立叶变换频偏估计算法机理分析;根据噪声平均化原则,提出了一种低导频段数据情况下改进的线性相位内插算法;利用数据段信息和导频段信息整体做频偏估计的方法,提高了导频段个数较少情况下的频偏估计精度;仿真与试验结果表明：改进的线性相位内插算法比传统算法相位同步性能更高,利用整帧数据做频偏估计精度更高,并满足卫星移动通信终端信号处理的要求。     

一种新的星机双基地SAR空间同步方法

由于卫星与飞机在飞行速度上的巨大差异,收发平台波束足迹的空间同步是星机双基地合成孔径雷达(Spaceborne/Airborne Hybrid Bistatic Synthetic Aperture Radar,SA\|BSAR)的一大技术难点。已经有学者提出了一种基于波束指向控制的同步方法,但该方法存在着成像时间短、算法复杂、方位分辨率低等缺点。提出了一种基于宽波束照射的新方法,对新方法的可行性进行了充分的量化论证和仿真验证。与已有方法相比,所能获得的场景长度略小,但成像时间更长,方位分辨率更高。最后,分析了两种方法的优缺点,明确了各自的适用场合。     

OFDM系统中基于插值的频率同步

发送端和接收端时钟振荡器的不匹配以及多普勒偏移导致了载波频率偏差.在正交频分复用(OFDM)系统中,这种频率偏移会使信号产生很大的误差,严重影响系统的性能.因此在收发两端进行载波频率同步减小这种偏移是非常必要的.文中提出了一种OFDM系统中基于插值的载波频率同步算法,该算法仅需要一个OFDM训练符号,采用最大似然估计,完成频率偏移的捕获,在算法实现中,插值操作通过频域的循环卷积来完成.基于插值的同步算法独立于可能发生的载波相位偏移,具有很高的稳定性.仿真结果表明,作为一种捕获阶段的同步算法,能够给跟踪阶段一个很好的起点,从而改善系统整体性能.     

Non-Intrusive Detection of Synchronization Errors Using Execution Replay

This paper presents a practical solution for detecting synchronization errors in parallel programs. These errors are: a lack of synchronization resulting in data races, conflicting synchronization resulting in deadlock and redundant synchronization resulting in a performance penalty.The solution consists of a combination of RecPlay, an efficient execution replay mechanism combined with automatic on-the-fly data race detection, deadlock detection and the detection of redundant synchronization during a replayed execution. The detection of data races, deadlocks and redundant synchronization normally introduces an important overhead during an execution, possibly altering the execution. However, by performing these extensive operations during a replayed and therefore unaltered execution there is almost no probe effect. Furthermore, the memory consumption during the data race detection is limited through the use of multilevel bitmaps and snooped matrix clocks. As the record phase of RecPlay is highly efficient, there is no need to switch it off, hereby eliminating the possibility of Heisenbugs because tracing can be left on all the time.     

OFDM航空数据链联合同步新算法

指出航空正交频分复用(OFDM,orthogonal frequency division multiplexing)数据链同步的必要性,在分析前人OFDM同步算法优缺点基础上提出一种新的联合同步算法,该算法设计了新的训练符号结构,通过定时同步判决函数实现定时同步,通过小数和整数频偏估计实现频率同步,并针对具体应用给出本算法与其他主要算法的仿真对比结果,证明此算法定时同步错误概率更低,低信噪比时仍能正确同步,频率同步均方误差更小,性能更优.     

A Synchronization Approach for the Minimization of Contouring Errors of CNC Machine Tools

This paper presents a synchronization control approach for the minimization of contouring errors of multi-axis CNC machine tools. The contouring errors are presented by the position synchronization errors that are defined as differential position errors between each axis and its adjacent ones. Using cross-coupling concept, a decentralized tracking controller is developed with feedback of both position and synchronization errors, formed with a combination of feedforward, feedback and a saturation control. It is proven that this controller can asymptotically stabilize both position and synchronization errors to zero. The proposed controller does not require significant use of the system dynamic models. Experiments performed on a multi-axis machine tool demonstrate improved performance especially in the contouring error minimization.     

基于状态观测器方法的统一混沌系统同步研究

针对最新提出的统一混沌系统模型，采用状态观测器同步方法，通过设计合适的状态观测器，研究了噪声干扰情况下的统一混沌系统精确同步问题．给出了控制参数的选择范围，讨论了影响系统同步性能的几个方面，包括系统参数、噪声干扰、初值和控制参数n2取值．基于Matlab 6.5的仿真结果表明了该方法的有效性．     

一种新型的混沌通信同步方法

针对一类具有不确定参数的非线性混沌系统，在对现有一些混沌同步方法比较总结的基础上，提出了一种混沌通信同步的新方法。通过合理的假设，将该类系统转化为在可观测输出端由附加白噪声驱动的线性时变系统。然后通过最优滤波来处理同步问题，可应用Kalman滤波的方法进行估计，响应系统的状态能够渐近收敛于驱动系统，并且在输出端加入干扰噪声的情况下，仍能保持良好的跟踪轨迹。     

基于Kalman滤波的混沌通信同步

针对一类具有不确定参数的非线性混沌系统，本文提出了一种新的混沌通信同步方法。考虑混沌通信的特点，通过合理的假设，该类系统可以作为一类在接收端或可观测输出端由附加白噪声驱动的线性时变系统。然后，同步问题通过最优滤波的方法来解决，可以应用Kalman滤波的结论进行估计。在一些充分条件下，响应系统的状态能够渐进跟踪驱动系统的状态，并且在输出端包含干扰噪声的情况下，仍能保证良好的跟踪轨迹。     

基于任务同步的双机容错系统

提出了一种双机容错系统设计方案，系统采用基于任务的同步过程，利用双机控制器和外部存储器相互协作共同完成双机之间应用程序的同步。在双机均正常工作时，双机中的应用程序乱序执行，但其同步信息保存于外部存储器中，保证了系统执行结果的正确。在保证单机高性能和系统高可靠性的前提下，通过定义简洁的应用软件规范使系统具有较强的灵活性。针对系统中出现的双机切换等关键问题，提出了相应的解决方法。     

频率选择性衰落信道下的同步参数联合盲估计算法

对于多径频率选择性衰落信道以及低信噪比环境下线性调制信号的同步参数盲估计问题,提出基于循环累积量的载波频偏、初始相偏和符号定时误差前向联合盲估计算法。通过理论推导得出多径频率选择性衰落信道下信号的循环累积量与初始相偏和符号定时误差的数学关系。在此基础上先以较大频率间隔进行粗估计确定频偏范围,再以较高精度遍历检测信号特定循环频率,提高载波频偏估计精度,进而由累积量值估计出初始相偏和符号定时误差,不依赖于信道衰落和加性噪声的分布特性,尤其适用于频偏、相偏、定时误差和信道衰落同时存在的复杂情况。仿真结果表明,该算法 能有效实现低信噪比和多径频率选择性衰落信道下对线性调制信号同步参数的联合盲估计。     

分布式波束成形载波同步策略

分布式波束成形是协作通信的一种形式,其中两个或多个信源节点同时传输同一个信息并控制其相位,目的端重组接收信号。载波偏移使得终端的信号重组产生偏差,严重影响通信质量。分析了载波同步对分布式波束成形的重要性,介绍了现有的分布式波束成形中的载波同步策略。频率同步的方法是主一辅结构同步,相位同步有开环相位同步和闭环相位同步两个方法。分布式载波同步后传输信号在目标节点有效地重组整合,增加了分布式波束成形技术的可行性。