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全空域多目标测控天线零点约束方向图综合方法

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电讯技术 2017年第10期57卷 1140-1145页

作者：余湋中国西南电子技术研究所成都610036

针对全空域多目标测控天线相互干扰的问题,提出了一种基于零点约束的全空域多目标测控天线方向图综合方法。该方法对多个干扰目标方向进行零点约束,求取逼近给定方向图的最优权矢量的闭合解,生成具有干扰抑制能力的优化波束方向图。仿... 详细信息

针对全空域多目标测控天线相互干扰的问题,提出了一种基于零点约束的全空域多目标测控天线方向图综合方法。该方法对多个干扰目标方向进行零点约束,求取逼近给定方向图的最优权矢量的闭合解,生成具有干扰抑制能力的优化波束方向图。仿真结果表明,所提方向图综合方法在维持原有给定方向图特性的前提下,可在多个方向形成有效零点。在等效2 m口径全空域多目标测控实物天线对该方法开展试验验证,结果表明在干扰方向抑制能力大于60 d B,证明了方法的正确性。

关键词：航天测控多目标测控全空域数字波束形成方向图综合

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GPS扩频码的同步技术研究

GPS扩频码的同步技术研究

作者：余湋电子科技大学

学位级别：硕士

全球定位系统(GPS, Global Position System)是新一代的精密卫星定位系统。面对当前定位导航产品广阔的市场以及应用前景,研究GPS定位系统具有很大的现实及长远意义。另外,研究GPS导航系统还能为我国研究制定自己的军用导航定位系统标... 详细信息

全球定位系统(GPS, Global Position System)是新一代的精密卫星定位系统。面对当前定位导航产品广阔的市场以及应用前景,研究GPS定位系统具有很大的现实及长远意义。另外,研究GPS导航系统还能为我国研究制定自己的军用导航定位系统标准提供一定的理论支持。GPS系统扩频码的同步技术包括GPS扩频码的捕获技术和GPS扩频码的跟踪技术,即扩频码的粗同步与精同步技术。GPS系统的同步技术是GPS系统中的一项关键技术。同步性能的好坏直接对应于测距的精度的高低,同步技术的好坏在一定程度上直接决定了GPS性能的好坏。国内外很多专家对GPS系统扩频码的同步技术进行了深入的研究。GPS扩频码的捕获过程就是对GPS扩频码在时间和频率上大范围的二维搜索过程。由于P码的速率高,序列周期长,所以对P码的直接捕获十分困难。对P码直接捕获技术的研究是现阶段GPS系统研究的热点也是难点。此外,在GPS系统中需要对捕获之后的扩频码进行跟踪,GPS扩频码的跟踪是通过科环与码同步环实现的。科环与码环必须能很快实现对信号的跟踪同时又要保证相对小的稳态误差,环路的设计也是GPS系统中的一个难点。本文针对上面两个问题做了以下的一些工作。本文对P码的直接捕获进行了深入的研究。基于对国内外相关文献中P码直捕方法的分析与对比,并且结合在实际工程中硬件资源需求的考虑,本文提出了一种基于分段补零循环相关和FFT搜索频偏的CCPAZP-FFT长码直捕方法。本方法利用FFT实现接收信号与本地P(Y)码的并行相关,同时完成频偏的搜索,将传统的二维搜索转换为并行的一维搜索,从而能快速实现长码捕获。该方法能利用较少的硬件资源实现对P码的直接捕获。本文给出了P码直捕算法的相应的仿真结果及FPGA实现的验证结果。本文在对GPS系统中的码环以及科斯塔斯环的原理、功能进行深入的分析基础上,给出了在工程中应用中实用的环路各部分相应的经验公式及数字码环的设计方法。利用Systemview实现了对码环和科斯塔斯环功能的仿真。基于该方法设计的码跟踪环通过FPGA验证平台的验证,表明该方法设计的码环具有较好的跟踪性能。本文提出的P码直捕方法以及环路的设计方法是充分考虑了工程应用实际提出的,所以提出的方法适用于实际工程应用。在实际应用中,本文的方法可以应用于GPS接收机,监测站接收机的同步,具有重大的现实及经济意义。

关键词：全球定位系统捕获跟踪 P码 C/A码

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一种改进的PMF-FFT短码捕获方法

电讯技术 2009年第2期49卷 60-63页

作者：余湋中国西南电子技术研究所成都610036

提出了一种改进的PMF-FFT短码快速捕获方法。该方法将大规模并行相关器与PMF-FFT捕获结构结合起来,利用大规模并行相关器实现接收信号与本地码的分段匹配相关,将部分相关结果进行FFT运算实现对信号载波频偏的搜索,大大提高了PMF-FFT的... 详细信息

提出了一种改进的PMF-FFT短码快速捕获方法。该方法将大规模并行相关器与PMF-FFT捕获结构结合起来,利用大规模并行相关器实现接收信号与本地码的分段匹配相关,将部分相关结果进行FFT运算实现对信号载波频偏的搜索,大大提高了PMF-FFT的捕获速度。Matlab仿真结果表明,该方法可以在低的信噪比之下实现对GPS短码的快速捕获。捕获电路的设计基于流水线,资源复用等硬件设计思想,利用较少FPGA资源,在一片FPGA内实现了对短扩频码的实时的快速捕获。

关键词： GPS接收机短码捕获大规模并行相关器快速傅里叶变换

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全双工测控链路自干扰抑制设计与实验验证

西安电子科技大学学报 2023年第3期50卷 182-191页

作者：余湋张毅张志亚沈莹潘文生邵士海中国西南电子技术研究所四川成都610036 西安电子科技大学天线与微波技术国家级重点实验室陕西西安710071 电子科技大学通信抗干扰全国重点实验室四川成都611731

为解决航天测控业务日益增加与航天测控链路频谱资源紧缺之间的矛盾,提出、设计并实验验证了一种同时同频全双工测控链路的实现架构,采用空域、射频域和数字域联合的多域自干扰抵消机制,在保证测距精度的前提下,达到提升频谱效率的目的... 详细信息

为解决航天测控业务日益增加与航天测控链路频谱资源紧缺之间的矛盾,提出、设计并实验验证了一种同时同频全双工测控链路的实现架构,采用空域、射频域和数字域联合的多域自干扰抵消机制,在保证测距精度的前提下,达到提升频谱效率的目的。空域自干扰抵消模块设计了共口面馈源高隔离度一体化抛物面天线,收发阵元间采用结构化扼流措施,降低了收发阵元间的耦合效应,提高了天线系统的隔离度。射频域自干扰抵消模块采用多抽头自干扰抵消方法,建立了多抽头重建射频信号模型,以残余干扰功率最小化为目标,给出了多抽头系数的最小范数解。数字域自干扰抵消模块采用重建自干扰抵消方式,建立了数字域非线性自干扰信号模型,提出了最小二乘估计非线性系数的方法。通过计算仿真和外场实验验证了全双工测控链路多域自干扰抵消架构的可行性和有效性,在确保测距精度条件下自干扰总抑制度达到156.5 dB。

关键词：航天测控同时同频全双工自干扰抑制实验验证

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一种用于SCMA系统的混合期望传播检测方法

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电讯技术 2021年第1期61卷 89-94页

作者：张毅余湋王瀚高航中国西南电子技术研究所成都610036 上海交通大学电子工程系上海200240

作为一种新的非正交多址接入技术,稀疏码多址接入(Sparse Code Multiple Access,SCMA)被提出以支持大规模连接。基于稀疏因子图,SCMA利用低复杂度的消息传递算法(Message Passing Algorithm,MPA)来实现接近最优的多用户检测。但是,传统... 详细信息

作为一种新的非正交多址接入技术,稀疏码多址接入(Sparse Code Multiple Access,SCMA)被提出以支持大规模连接。基于稀疏因子图,SCMA利用低复杂度的消息传递算法(Message Passing Algorithm,MPA)来实现接近最优的多用户检测。但是,传统MPA的复杂度仍然很高。为了灵活地控制算法的复杂性,提出了一种混合期望传播检测算法用于SCMA检测,建立算法复杂度与信道阈值之间的关系,利用信道阈值控制算法复杂度。此外,将混合期望传播检测算法与消息回退机制相结合以提高性能。仿真结果表明,与其他检测方案相比,所提算法可以灵活地在算法性能和计算复杂度之间进行折衷。

关键词：稀疏码多址接入(SCMA) 消息传递算法(MPA) 多用户检测期望传播检测

不完美碰撞检测的CSMA/CA协议性能分析

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电讯技术 2019年第4期59卷 389-394页

作者：余湋马松李成马煦中国西南电子技术研究所成都610036 上海交通大学电子工程系上海200240 北京卫星导航中心北京100094

传统中低轨小卫星群的移动自组织网络中,卫星采用半双工载波侦听/碰撞规避协议(Carrier Sensing Multi-access/Collision Avoidance,CSMA/CA)接入控制信道。为避免半双工模式"盲听"对碰撞感知存在的延时,提升接入效率,卫星需要工作在碰... 详细信息

传统中低轨小卫星群的移动自组织网络中,卫星采用半双工载波侦听/碰撞规避协议(Carrier Sensing Multi-access/Collision Avoidance,CSMA/CA)接入控制信道。为避免半双工模式"盲听"对碰撞感知存在的延时,提升接入效率,卫星需要工作在碰撞检测和数据接收同步进行的全双工模式;同时由于卫星通信特点,残余自干扰带来的不完美碰撞检测不可忽略。针对以上需求,设计了一种全双工CSMA/CA协议,对接入流程和参数进行了详细描述;研究了自干扰抑制度和检测门限等与虚警率、漏检率的数学关系;推导了系统吞吐量的解析表达式,并仿真探究了初始竞争窗口长度等参数的优化设计准则。仿真结果表明,通过合理选取参数,该协议能在存有不完美碰撞检测的情况下,实现吞吐量的提升。

关键词：低轨卫星群移动自组织网载波侦听/碰撞规避协议(CSMA/CA) 不完美碰撞检测

LDPC编码MC-LDS系统联合因子图的改进PEG设计

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电讯技术 2021年第2期61卷 143-148页

作者：刘田张毅余湋夏斌王瀚高航中国西南电子技术研究所成都610036 上海交通大学电子工程系上海200240

作为非正交多址(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)技术之一,基于稀疏因子图的多载波低密度序列(Multi-carrier Low-density Signature,MC-LDS)技术由于其译码复杂度较低,可以与同样基于稀疏因子图的低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code,LDPC)同时使用。MC-LDS技术的检测算法和LDPC的译码算法都是基于稀疏因子图上的消息传递算法(Message Passing Algorithm,MPA),但现有研究中,对于MC-LDS和LDPC稀疏因子图的设计一般独立进行,得到的结果往往不是最优的。为此,提出一种将LDPC与MC-LDS稀疏因子图进行联合分析设计的方法,采用改进的渐进边增长(Progressive Edge Growth,PEG)方法,消除了MC-LDS与LDPC联合因子图中各自的因子图之间互相耦合导致的短环,构建了性能良好的联合稀疏因子图。仿真结果表明,对于不同的LDPC码长,所提方案获得了0.5~0.6 dB的性能增益。

关键词：非正交多址多载波低密度序列低密度奇偶校验码联合因子图改进的渐进边增长

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语义分割网络下的混合信号频谱分离

电讯技术 2020年第4期60卷 413-420页

作者：马松刘田尚建忠余湋穆航陈霄南王军中国西南电子技术研究所成都610036 西安卫星测控中心西安710043 电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室成都611731

单通道接收机下,多个时频混合信号的分离属于非稀疏欠定信号分离问题,难以求解。针对这类非稀疏欠定信号分离问题,提出了一种基于语义分割网络、从频域实现多个指定类别信号分离的新方法。利用语义分割网络提取信号的频域分布特征,克服... 详细信息

单通道接收机下,多个时频混合信号的分离属于非稀疏欠定信号分离问题,难以求解。针对这类非稀疏欠定信号分离问题,提出了一种基于语义分割网络、从频域实现多个指定类别信号分离的新方法。利用语义分割网络提取信号的频域分布特征,克服了单通道接收机下信号先验信息过少的问题。仿真表明,该方法具有较高的分离精度,且响应时间短,可用于单通道接收机中时频混叠信号的分离。

关键词：信号分离语义分割网络非稀疏欠定信号分离

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基于粒子群算法的共形天线阵列相位中心计算

基于粒子群算法的共形天线阵列相位中心计算