北斗系统导航信号标称失真研究

康立; 王雪; 熊定喜; 饶永南; 卢晓春; 贺成艳, 电子学报 发表时间:2018-12-15 期刊

北斗卫星导航系统(BDS)信号均存在细微的标称失真,传统的研究聚焦于单星信号失真,无法从系统上定量测量各信号由于标称失真带来的测距偏差.该文以大口径天线接收系统采集数据结合软件接收机,从时域波形、通道特性和测距偏差上分析北斗系统B1I信号标称失真.首先利用码相位累加平均方法和标准码片相关技术提取信号时域失真细节,并计算各卫星数字失真量.其次,运用最小二乘法估计信号通道特性,对比分析所有卫星信号通道特性;最后以S曲线过零点偏差(S-Curve Bias,SCB)定量分析B1I...


基于不同导航信号的BISAR系统分辨性能分析

张磊; 碗超凡; 尹治平, 电子科技 发表时间:2019-01-15 期刊

基于GNSS信号的双基合成孔径雷达(BISAR)成像系统具有多种突出的优势,已获得越来越多的关注。文中在广义模糊函数的基础上,针对导航卫星信号的伪随机码的特点,引入平均模糊函数的概念,以消除码元序列的伪随机性对系统模糊函数的影响。构建了适用于分析不同码元序列的平均广义模糊函数,对基于不同导航信号的BISAR系统的分辨性能进行了分析比较,并通过仿真进行验证。研究结果表明,导航卫星轨道对BISAR系统的分辨性能有较大影响,BDS导航信号拥有良好的分辨能力。...


一种GEO卫星转发器本振频率测量方法

许立业; 荆文芳; 张阳; 苏瑜, 电子设计工程 发表时间:2019-01-05 期刊

GEO卫星转发器在通信、时间频率传递及导航领域均有应用,测量卫星转发器本振频率对GEO卫星应用系统了解卫星转发器信息、分析系统信号性能、实现标准时间和频率传递等方面有着重大的意义。论文提出一种利用卫星转发导航系统地面站单频信号测距信息对卫星转发器本振频率进行测量的方法,利用导航信号综合基带自发自收单频信号,根据地面站综合基带测量得到的信号频率计算卫星转发器本振频率。该方法可实现实时在线测量在轨运行的卫星本振频率。实际测量结果表明,该方法的相对测量准确度优于2.3e-10。...


GNSS高精度卫星导航及测试解决方案

甘秉鸿, 信息通信技术与政策 发表时间:2019-01-15 期刊

为了加强全球定位系统保持其在全球民用导航领域中的领先地位,美国提出GPS现代化计划,使得GPS卫星信号得到了不断的完善和加强。本文阐述了GPS现代化信号体制下,新增民码L2C、L5、L1以及新导航电文的变化,提出了以罗德与施瓦茨公司的高端卫星导航模拟器SMW200A为主的测试解决方案,涵盖多频多模多天线接收机、接收机姿态、RTK接收机及接收机抗干扰等测试。...


一种高动态导航卫星信号的精确跟踪方法

易炯; 陈倩, 导航定位学报 发表时间:2019-03-01 期刊

针对导航接收机的动态性能、跟踪灵敏度和观测量精度指标之间易相互矛盾,在接收机设计时需根据应用场合进行性能指标取舍的问题,提出一种载波环N ms累积1ms更新、通过硬件逻辑实现载波环辅助码环的跟踪方法,形成一套完整的高动态接收机跟踪环路,并在较弱信号的高动态模拟环境下对接收机的定位精度进行评估。实验结果表明,基于该方法进行环路4ms累积1ms更新时,在信号强度—133dBm、加速度490m/s2、加加速度294m/s3的动态环境下能正常定位,并实现水平10、高程15m的定位精...


一种基于移动矢径的单信标测距定位算法

朱子尧; 韩树平; 黄锐; 马鑫, 舰船科学技术 发表时间:2019-02-08 期刊

针对水下航行器利用移动单信标进行同步式测距定位时受初始位置误差和声速误差影响的问题,给出一种基于移动矢径的单信标同步式测距定位算法。参考移动矢径的概念建立了移动单信标测距定位模型,利用扩展卡尔曼滤波算法实现了定位滤波算法的设计。仿真和试验结果表明:本文算法可以有效减小初始位置误差带来的定位误差,并对未知声速误差进行实时估计,显著提高了水下航行器的定位精度。


无人机位置欺骗验证与检测方法研究

孟琛; 李豹; 赵仁杰; 董俊强; 李娟, 电子设计工程 发表时间:2019-02-20 期刊

...ehicle,UAV)应用领域越来越广,其定位导航主要依赖卫星导航系统,而卫星导航民用信号格式又完全公开,所以存在被欺骗的潜在威胁。针对此问题,在Android开发环境下,利用大疆公司DJI Mobile SDK的软件开发工具,研究了Remote Controller库函数的使用方法,基于该库函数开发了无人机位置实时显示APP软件,可安装在任何安卓终端上用于无线获取无人机的位置信息。利用卫星导航信号模拟器设置欺骗位置,通过天线发出,在实际信号环境下成功实现了对无人机的位置欺...


TDL结构下改进的SRV宽带抗干扰算法

李玉峰; 王爽; 王尔申, 信号处理 发表时间:2019-01-25 期刊

针对导航信号宽带抗干扰问题,传统的处理宽带信号问题通常将宽带信号处理成若干个窄带信号,但是宽带抗干扰技术却不能简单的处理为多个窄带抗干扰技术。本文提出了一种基于抽头延迟线(TDL)结构的改进空间响应偏差(SRV)因子的线性约束最小方差(LCMV)算法,此算法在空时联合处理宽带阵列信号的基础上,通过增加SRV约束改善阵列响应的频率不变性,并结合线性约束最小方差的准则,通过Frost梯度算法求取权值,对干扰信号进行抑制。仿真结果表明本文算法能够在干扰方向产生较深的零陷,并保留有...


卫星导航差分系统和增强系统(十)

刘天雄, 卫星与网络 发表时间:2018-11-25 期刊

...AS3.4.1.1系统组成广域增强系统(Wide Area Augmentation System,WAAS)是美国的星基增强系统,是为满足美国民用航空对GPS更高的精度和完好性要求,1992年,美国联邦航空管理局(FAA)在WADGPS的基础上设计的。其利用GEO地球同步静止轨道卫星广播GPS差分修正数据和完好性信息电文,实现在北美地区GPS系统的完好性增强。WAAS系统的GEO卫星不仅作为完好性告警通道,播发增强信号的同时还提供测距服务,利用GEO卫星覆盖...


非完备空际间叠干扰下星基导航信号捕获性能分析

张海川; 曾芳玲, 电子与信息学报 发表时间:2019-03-14 期刊

该文针对星基定位接收机导航信号捕获的干扰问题,提出一种非完备空际间叠干扰信号模型。首先对提出的干扰模型以及非完备空际间叠引起的干扰裂变效应进行了阐述分析与推究证明,而后推导计算出了星基定位接收机输出信干噪比(SINR)与空际间叠长度的函数式,论证了两者函数单调性关系。仿真实验表明星基定位接收机输出信干噪比为空际间叠长度的单调增函数,短空际间叠长度干扰可抑制3维频码域相关峰突起,降消星基定位接收机捕获性能。...


一种循环谱域GPS卫星导航信号抗干扰方法

胡毅; 蔚保国; 邓志鑫; 邹国柱, 中国科学技术大学学报 发表时间:2018-09-15 期刊

针对弱GPS信号受到的时频重叠复杂强干扰,采用信号抵消的思想,提出了一种在循环谱域消除干扰的方法.首先通过循环谱分析获得强干扰信号的循环频率参数;然后利用自适应频移(frequency shift, FRESH)滤波器与所得干扰信号的循环频率,得到具体的强干扰重构与抵消的频移滤波处理过程;最后采用LMS(least mean square)自适应算法对频移滤波进行实际实现,即可完成对强干扰的快速去除.通过对不同干扰场景下分离出的GPS信号跟踪捕获性能仿真,验证了所提方法的有...


基于FPGA的扩频OFDM信号半物理仿真技术研究

乔永明; 邹德财; 卢晓春, 时间频率学报 发表时间:2019-01-15 期刊

...ation Satellite System)信号体制技术已经取得了较大发展,但仍存在一些固有的技术问题并制约着GNSS信号测距精度的提升,为此,各主要GNSS服务供应商均开展了下一代新型GNSS导航信号体制技术的相关研究。基于GNSS扩频调制的思想,将扩频调制技术与OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)调制技术相结合,设计和半物理仿真了一种新型扩频OFDM调制的导航信号。研究了扩频OFDM信号生成机理;利用FPGA...


C_N频段导航信号射频兼容评估方法研究

李志芸; 白燕; 卢晓春, 时间频率学报 发表时间:2019-01-15 期刊

L频段导航信号过分拥挤造成GNSS(Global Navigation Satellite System)频谱资源紧张,C_N频段已被考虑作为全球导航卫星系统的候选频段,但在工程化应用之前,必须要充分考虑C_N频段同相邻业务频段的射频兼容性问题。对C_N频段导航信号与射电天文业务的兼容性进行研究,在国际电信联盟(ITU)规定的兼容评估准则基础上,针对导航系统的GSO(geostationary earth orbit satellite)卫星以及非GSO卫星分别给出兼容评估...


基于PXIe总线架构的GPS导航信号模拟源设计及实现

刘德智; 陈晨; 李建文; 潘林; 张伦东, 全球定位系统 发表时间:2019-02-15 期刊

卫星导航信号模拟源为用户终端设备的设计、验证、测试提供输入信号源,是用户终端设备研发和卫星导航信号系统验证的重要工具.早期的射频合成技术产生的信号的精度和通道一致性较差,随后的模拟中频合成技术存在通道间偏差的问题,而目前常用的数字中频合成技术存在相位抖动问题,所以本文基于PXI Express(PXIe)总线的软件无线电架构,设计并实现了一款采用数字基带合成技术的软硬件结合模拟源.模拟源上位机数学仿真软件采用图形化编程语言LABVIEW开发,实现简单,开发效率高,最终生成数...


基于北斗Ka星间链路的地面用户导航方法

肖洋; 李理敏; 常家超; 余金培; 龚文斌; 梁广, 宇航学报 发表时间:2019-03-30 期刊

针对导航系统L频段信号易受到有意或无意的干扰和欺骗,而导致地面区域性导航服务性能下降甚至失效的问题,提出了一种利用北斗Ka星间链路信号为地面用户提供导航服务...


民用航空导航信号的干扰分析

柴树鹏, 信息通信 发表时间:2019-02-15 期刊

文章从民用航空导航信号的类型分析入手,阐述了民用航空导航信号的干扰因素,在此基础上提出解决民用航空导航信号干扰的有效对策。期望通过本文的研究能够对民用航空导航系统运行安全性和稳定性的提升有所帮助。...


新体制导航信号下I/Q幅相不一致对接收机测距零值的影响分析

李柏渝; 唐小妹; 王耀鼎; 刘哲, 国防科技大学学报 发表时间:2019-02-28 期刊

随着现代化导航信号带宽的增大,由于可以大幅降低采样率,复信号采样的优势日趋明显。由于存在I/Q幅相误差,复信号采样对导航接收机伪距测量造成了一定影响。改进了信道非理想与I/Q幅相误差共同影响BPSK/QPSK信号零值测量的分析模型;在该模型基础上,推导得到了任意I/Q误差和信道非理想特性影响BOC信号伪距零值的模型;探讨了二者在频域抗干扰应用场景下引起的零值变化;理论分析与软件接收机仿真结果高度吻合,误差在1.5×10-4码片内,证明了分析模型的精确性。该分析方法可用...


Galileo/GPS卫星导航模拟源的FPGA算法设计与实现

眭晨阳; 宋茂忠, 电子测量技术 发表时间:2019-03-08 期刊

Galileo卫星导航系统各频段信号中引入了多种新兴调制方式,是新一代卫星导航系统典型代表。目前可见星数量有限,给深入探索带来了一些困难,故采用"上位机+FPGA+DSP"架构设计实现了Galileo+GPS卫星导航信号模拟源,着重研究卫星导航模拟源FPGA端的算法,完成了多普勒频移模拟、副载波生成、偏置载波调制、伪距信号生成的工作,解决了各模块信号对齐的关键技术,产生了Galileo E1 OS和GPS L1 C/A中频信号。利用硬件接收机对生成的信号进行接收验证,实验结...


多模卫星导航星载终端仿真平台设计

高万里; 赵诣; 李向红; 刘磊; 崔鹤, 计算机测量与控制 发表时间:2019-03-25 期刊

...多模式精密定轨半物理仿真验证系统,在地面用卫星导航星载终端仿真平台模拟各种星载导航设备;提前开展仿真验证工作,减少星载导航设备在轨飞行风险,提高可靠性;提出一种多模卫星导航定轨星载终端仿真平台的设计方法,整机设计包括导航板、接口板;实测表明,该仿真平台重约1.5kg,尺寸220mm×140mm×70mm,功耗约20 W,兼容处理GPS L1/L2、BD2B1/B2/B3等信号,模拟星载导航设备在高动态条件下定位、定轨、授时的性能,提供精密定轨所需要数据,为星载导航设备精密定...


BOC(1,1)卫星导航信号去模糊捕获算法性能研究与仿真

栾宝宽; 秦勇, 无线通信技术 发表时间:2018-12-15 期刊

现代全球卫星导航系统中,为了避免各系统信号间的相互干扰,采用了BOC调制信号,实现了频谱分离,从而提高了卫星导航频谱的利用率。针对新的卫星导航BOC(1,1)信号自相关函数的副峰可能会影响其捕获性能的问题,对未采用去模糊算法、ASPeCT算法、Filter算法、文献3算法及文献5算法进行了性能仿真,得出未采用去模糊算法更具优势的结论。...


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