具有多普勒频移校正功能的DQPSK调制解调器

本文介绍了一种适合于卫星移动通信的具有多普勒频移校正功能的ＤＱＰＳＫ调制解调器及其ＤＳＰ实现，给出了多普勒频移校正方法，提出了在大多普勒频移情况下的跟踪滤波器方法。实验测试表明，该调制解调器实现恶化小于１ｄＢ（输出误比特率Ｐｂ＝１×１０－４时，对应的Ｅｂ／ｎ０＝１１．６ｄＢ）。多普勒频移在－Ｒｓ／２～Ｒｓ／２内变化时，对Ｐｂ没有影响。多普勒频移速率可达１００Ｈｚ／ｓ，这里Ｒｓ是已调信号的符号速率。     

基于采样率变换和循环卷积的GPS信号快速捕获

提出了一种适用于GPS软件接收机的C／A码和多普勒频移的快速捕获算法。该算法结合了采样率变换FFT和时域卷积两种方法,提高了捕获速度和多普勒频移的精度。算法主要思想为对输入信号重新采样,在较低频率下用FFT获得粗略的码相位和多普勒频移,然后改变码相位对原始信号进行时域卷积,根据相关峰得到精确码相位,同理采用改变多普勒频移进行时域卷积,获得精度较高的多普勒频移。通过对GPS中频数据捕获表明该方案的捕获时间大大缩短。     

GNSS信号中多普勒频移的估计与补偿技术

为了提高全球导航卫星系统(GNSS)的信号捕获速度,提出了一种校正与补偿由卫星运动导致的GNSS信号中的多普勒频移的算法。讨论了由卫星运动的动力学方程计算卫星运动速度的方法、(GNSS接收机位置下的)可见卫星的确定,分析了由卫星运动引入GNSS信号中的多普勒频移,通过建模仿真了24颗卫星信号的多普勒频移变化曲线。仿真结果表明,多普勒随时间变化的曲线是具有周期性和单值性的光滑曲线,可依据接收机时钟估计出多普勒频移值,在半径800 km左右的范围内,大部分时间上的估计误差小于500 Hz,有效地缩减了多普勒频移的不确定范围,提高了GNSS信号的捕获速度。     

GMSK信号的多普勒频移快捕和跟踪

GMSK信号具有良好的频谱和功率特性,特别适用于功率受限和信道存在非线性、衰落以及多普勒频移的数字卫星移动突发通信系统。本文提出了一种GMSK信号的多普勒频移快捕和跟踪方法。该方法根据突发通信时帧结构的特点,采用独特码和FFT并行处理信号能量检测、帧同步检测和多普勒频移快捕,并采用判决反馈PLL环跟踪多普勒频移的变化。仿真结果表明,多普勒频移在-Rb／2～Rb/2范围内变化时,与理论值相比,采用该方法的准相干解调器误比特率Pb 性能恶化仅为0．3dB。在信息速率Rb=9．6kbps时,多普勒频移速率可达4000Hz／s。     

π/4-DQPSK信号的多普勒频移快捕和跟踪

提出了一种适用于数字卫星移动突发通信系统的多普勒频移快捕和跟踪方法。该方法根据突发通信时帧结构的特点,利用独特码的调制输出进行多普勒频移的快捕,并根据π/4-DQPSK信号的特点,采用判决反馈PLL环跟踪多普勒频移的变化。仿真结果表明,采用该方法的解调器误比特率Pb与成形滤波器的滚降系数α无关。多普勒频移在-Rs/2~Rs/2范围内变化时,对解调器的误比特率Pb没有影响。     

基于FMCW的大斜视SAR成像研究

针对调频连续波SAR与脉冲式SAR工作体制的不同,从而带来不同的回波信号形式,该文对基于调频连续波的大斜视SAR回波信号进行建模,分析信号的特征,揭示平台的连续运动在距离向产生一个多普勒频移的特性,从而导致目标的径向移动。同时,针对调频连续波SAR大斜视Dechirp数据,提出了时域走动校正、频域多普勒频移校正、距离弯曲校正的改进R-D算法,仿真数据处理结果验证了该文分析的正确性和所提算法的有效性。另外,对于平台连续运动引入的多普勒频移,该文也分析了其对成像造成的影响。     

卫星通信中多普勒频移的快速捕获

本文提出了一种适用于低轨卫星扩频通信系统的多普勒频移快捕方法.该方法基于数字匹配滤波器及自动频率控制环路,利用数字匹配滤波器的PN码快捕特性及其输出主相关峰值对频偏的敏感性,缩短多普勒频移的捕获时间.论文首先推导了多普勒频移的平均捕获时间表达式,然后根据数值分析结果得到了准最佳捕获判决策略,最后通过比较验证了该快捕方法相对于传统串行捕获方法在性能上的提高.     

对脉压信号的移频干扰效果分析

针对线性调频雷达信号距离和多普勒频率存在强耦合的特点,提出了多种移频干扰技术,并对不同移频干扰方法的效果进行了分析和仿真,该研究结果可指导干扰信号的波形设计.同时也分析了移频干扰对相位编码雷达信号的干扰效果,并对典型巴克码信号进行了仿真分析,仿真结果表明,移频干扰不适用于相位编码雷达信号.     

高速移动条件下位同步器的设计

在通信系统中,会遇到发射机和接收机具有相对运动的情况,这将导致接收到的信号含有多普勒频移。多普勒频移使接收的信号相位发生旋转偏移,这对具有基带成形滤波器通信系统中的位同步器设计产生影响。如何在多普勒频移条件下设计出简单可行的位同步器是通信系统中的一个关键技术。     

激光多普勒移频特性研究

为了提高激光多普勒测速系统的性能,增强系统与应用场景适配性,文中对比电光和声光两种主要移频器件的特点,从器件移频原理出发,提出了简化频率变换关系的分析方法,从理论上研究激光多普勒测速系统中两种器件产生的移频特性,搭建铌酸锂电光调制和声光移频全光纤激光测速系统链路,将测试频率特征与理论特征进行对比研究,提出一种新型声电混合调制激光多普勒测速系统。结果表明,该新型系统兼具声光移频测速系统可测量运动目标运动方向、运动速度,完成电光调制测速系统多频率校正的特点,频率测量相对误差较小,动态范围大。通过研究两种移频方式对频率特性,为设计高性能激光多普勒测速系统提供了理论和实验支撑。     

Evaluation and verification of the VHF/UHF propagation channelbased on a 3-D-wave propagation model

This paper is intended to increase and improve the knowledge concerning the characterization of digital VHF/UHF communication channels. This characterization of the propagation channel is based on the field strength-delay-spectrum (FDS) of the three-dimensional (3-D) multipath wave propagation. A statistical superposition of the predicted multipath signals yields the probability density function of the narrowband signal and the averaged channel impulse response of the wideband propagation channel. Thereof, the relevant parameters, e.g., standard deviations, mean values, delay spread, and correlation coefficients, are derived both in time and frequency domain. The angles-of-arrival of the multipath signals are used to calculate the Doppler spectra of moving receivers for the characterization the time-variant properties of the propagation channel. In total, a rather complete summary of derivations, algorithms and characteristics of the VHF/UHF propagation channel is presented. Narrowband and wideband measurements are included for verification     

MC-CDMA在VHF航空信道中的性能研究

文章分析多载波码分多址系统的信号传输模型和甚高频（VHF）航空信道模型，对多载波码分多址（MC-CDMA）系统在航空信道下的误码性能进行了研究和仿真。VHF航空通信信道拥挤，多径现象严重，时延和多普勒频移很大，MC-CDMA结合利用正交频分复用和码分多址技术的优点，能够有效的对抗多径干扰，并提供更大的通信容量，具有良好的应用前景。     

一种船舶自动识别系统甚高频信道的低成本设计

随着船舶自动识别系统(AIS)市场竞争的日益激烈,低成本化是AIS产品研制的必然趋势。根据国际海事组织(IMO)有关标准,给出了一种AIS甚高频(VHF)信道的低成本设计方案。介绍了AIS工作原理及其VHF信道的工作过程,给出了简洁实用的发射机和接收机设计,并对调制器、VHF功放、解调器等核心单元设计方法、器件选择进行了详细阐述。测试和外场实用表明该VHF信道各项指标均已达到规定要求,并且该VHF信道硬件成本低,性能可靠。     

重庆机场机坪塔台甚高频通信邻道串扰问题分析与研究

甚高频通信邻道串扰一直以来都是困扰航空管制地空通信的一个难题，作为空管设备保障部门，须寻求有效的措施来抑制邻道串扰。本文以重庆江北机场机坪塔台出现甚高频通信邻道串扰问题为例，介绍了邻道串扰的定义，分析了邻道串扰产生的机理，提出了有效抑制邻道串扰的解决方案，并应用于工作实践，基本上解决了机坪塔台甚高频邻道串扰的问题。增加收发信机之间的系统隔离度，可以有效解决甚高频通信邻道串扰问题。     

无线信道中M元（D）PSK信号的多普勒相移估值与校正

本文提出了一种新的无线信道中Ｍ元（Ｄ）ＰＳＫ信号的多普勒相移估值与校正方案，分析了性能，展示了该估值器和校正器的分析和计算机模拟结果，并分析了校正后的误码特性。理论分析和模拟结果表明，该方法是一种有效的多普勒相移估值和校正方法。     

一种新的VHF信道访问协议分析方法

本文提出了一种基于半马尔可夫模型的VHF信道访问协议分析方法.在建立空地数据链信道访问的状态分析模型的基础上,通过将状态平均停留时间和状态转移概率同时引入模型中,给出了信道处于安全状态概率和系统忙用户数的表达,为信道访问协议的性能分析和评价提供了一种新的方法.这种方法不需限制系统参数分布为指数分布,更接近实际情况,将其用于VHF空地数据链系统的仿真结果表明,该方法是行之有效的.     

基于GUIDE的U/VHF超视距信道测试统计软件

针对U/VHF超视距信道传播特性研究需求,利用MATLAB GUIDE工具设计了U/VHF频段超视距信道测试统计软件,开发了生成索引模块、回放模块、滑动绘图模块、状态信息模块和统计模块,以实现信道测试统计软件的用户界面显示、数值统计和结果图表化功能。该软件可对实测数据的单频特性、多径展宽特性和频率相关特性进行统计分析,得出信道的时/频域特性,将其与理论预测结果进行分析比较,可得出在典型信道条件下信道传播特性的参考标准。     

Stored Channel Simulation of Tactical VHF Radio Links

This paper discusses the theory and design of a tactical channel simulator (TCS) built to simulate land-mobile VHF radio links. The instrument is one of the first such units based on the stored channel principle, which permits the actual medium to be recorded and played back. The key application of the TCS simulator is to realistically reproduce field conditions in a laboratory. Tests on the TCS simulator should be in good accord with performance encountered in the field, unlike results obtained in the standard back-to-back tests which ignore effects of the propagation channel. Experimental results show that the evaluation of modem performance must take into account the effects of propagation over the VHF channel, as data tests are measurably affected by channel conditions. The TCS simulator will be particularly useful in the comparative evaluation of various highspeed, high-performance modems now being introduced into the inventory.     

DRM信号用于短波探通一体化的试验研究

对短波探通一体化方法进行了试验研究,并选用数字调幅广播（digital radio mondiale,DRM）信号作为一体化信号.对试验接收信号进行处理分析后,验证了一体化方法对真实信道环境的适用性.同时还发现,在多模式传播的情况下,各模式多普勒频移相同时脉冲压缩副瓣能量会导致时延提取产生误差,进而影响信号校正效果.并且,副模式的时延展宽同样会影响信号校正效果.通过分析可知,带有时延展宽的副模式的相对衰减越小,对校正效果影响越大,并通过与传统导频估计修正的方法对比得出,一体化方法对多模式传播的信号校正效果更好.该研究为后续探索短波探通一体化技术提供了理论和实践依据.     

Noise spectrum characteristics of low-noise microwave tubes and solid state devices

In this paper experimental data on the FM and AM noise of low-noise microwave tubes, "solid-state klystrons," and solid-state chains of the types used in Doppler radars are presented. The tube types include magnetrons, klystrons, and triodes. Data on solid-state chains of the type consisting of a VHF crystal-controlled transistor oscillator, followed by a VHF transistor power amplifier, and a varactor frequency multiplier are also presented. The spectral shape of the solid-state chain is shown to differ from those of the microwave tubes and that of the "solid-state klystron." Comparisons are made between the various devices.