检索结果-南通市图书馆

测绘学报 2016年第1期45卷 44-49页

作者：李源明李晶张朋郑勇宇航动力学国家重点实验室中国人民解放军63751部队

针对在弱信号环境下传统算法无法进行捕获的问题,提出了一种改进算法。该算法在双块零拓展(double block zero padding,DBZP)算法的基础上,采用延迟累加的方法,首先将DBZP算法相关运算结果中被舍弃的部分暂存,然后对延迟1ms的接收信号... 详细信息

针对在弱信号环境下传统算法无法进行捕获的问题,提出了一种改进算法。该算法在双块零拓展(double block zero padding,DBZP)算法的基础上,采用延迟累加的方法,首先将DBZP算法相关运算结果中被舍弃的部分暂存,然后对延迟1ms的接收信号进行相关运算,得到相应的相关运算结果,将其与存储的运算结果进行相干累加,并将相干累加结果作为捕获模块输出与门限值进行比较。改进算法在增加极少运算量的前提下,通过提高相关运算结果的利用率,增加了数据观测量。仿真结果表明,改进算法能够提高捕获算法处理增益,在捕获载噪比为17dB-Hz的信号时,检测概率能够达到91%。

关键词：弱信号捕获延迟累加双块零拓展叠加 FFT

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基于DBZP差分相干的GPS信号捕获算法

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系统工程与电子技术 2012年第6期34卷 1085-1089页

作者：莫建文欧阳缮肖海林孙希延西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071 桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

针对弱信号环境下全球定位系统(global position system,GPS)信号捕获问题,提出了一种基于双块零拓展(double block zero padding,DBZP)差分相干捕获算法。该算法将快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)、DBZP、差分相干及频率... 详细信息

针对弱信号环境下全球定位系统(global position system,GPS)信号捕获问题,提出了一种基于双块零拓展(double block zero padding,DBZP)差分相干捕获算法。该算法将快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)、DBZP、差分相干及频率误差修正等4项技术有机结合,从而有效减小了在FFT计算过程中由大多普勒频移引起的码片速率变化而造成的相关功率损失,同时也削弱了残余多普勒频率造成的功率损失。实验表明,算法能明显提高系统捕获性能,在仿真数据集下,与直接FFT差分相干算法相比,捕获灵敏度提高了约2.8dB,并在给定的积分时间及载噪比下,捕获频率误差的标准差小于20Hz;在实验数据集下,与直接FFT差分相干算法相比,捕获结果信噪比提高了约3dB。

关键词：全球定位系统信号差分相干双块零拓展频率误差修正

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基于DBZP方法的微弱GPS信号快速捕获

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电子学报 2008年第12期36卷 2285-2289页

作者：焦瑞祥茅旭初上海交通大学仪器科学与工程系上海200240

卫星信号的捕获是GPS(Global Positioning System)接收机信号处理的首要任务.在微弱信号环境下,传统的方法难以实现信号捕获的准确性和快速性.本文的新方法将P(Y)码捕获技术应用于微弱GPS信号的C/A码捕获,并针对连续积分数据跨越多个导... 详细信息

卫星信号的捕获是GPS(Global Positioning System)接收机信号处理的首要任务.在微弱信号环境下,传统的方法难以实现信号捕获的准确性和快速性.本文的新方法将P(Y)码捕获技术应用于微弱GPS信号的C/A码捕获,并针对连续积分数据跨越多个导航电文数据位的情况给出解决方案.仿真结果表明,此方法能够较好地捕获到信噪比低至15dB-Hz的信号,同时确保较少的运算量和较高的灵敏度.

关键词：全球定位系统双块零拓展微弱信号处理快速捕获

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导航接收机捕获跟踪算法的研究

导航接收机捕获跟踪算法的研究

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作者：赵雪北方工业大学

学位级别：硕士

随着社会经济和科技的不断发展,全球定位系统(Global Positioning System,GPS)在基础设施、民生和国防方面发挥着日益重要的作用,为用户提供连续的定位和授时服务。由于接收机需要载波频率和码相位信息才能提供定位和授时服务,因此精心... 详细信息

随着社会经济和科技的不断发展,全球定位系统(Global Positioning System,GPS)在基础设施、民生和国防方面发挥着日益重要的作用,为用户提供连续的定位和授时服务。由于接收机需要载波频率和码相位信息才能提供定位和授时服务,因此精心设计导航接收机的捕获和跟踪算法对定位精度和服务质量至关重要。然而,GPS信号在传播过程中易受多种因素影响,例如电离层闪烁、城市密集建筑遮挡和恶劣天气等。这些因素将严重影响GPS信号的载噪比和载波参数,使GPS信号难以捕获和跟踪,进而导致定位失败。其中,经常发生在低纬度地区的电离层闪烁是主要的干扰源之一,GPS信号周期滑移、相位误差和载波多普勒频移的增加将降低导航和定位精度。因此,设计快速准确的弱信号捕获跟踪算法对接收机服务质量的提升具有重要现实意义。本文的主要工作如下:首先,针对GPS接收机弱信号捕获问题,本文提出一种基于双块零拓展(Double Block Zero Padding,DBZP)改进差分相干积分的弱GPS信号捕获算法。信号经DBZP处理后,再使用差分相干积分做进一步处理,有效减少由多普勒频移引起的相关功率损失。除此之外,通过相关累加技术增强信号强度,利用比特翻转估计技术消除卫星信号比特翻转带来的误差。仿真实验结果表明,该算法可以成功捕获微弱GPS信号,且捕获尖峰更显著,提高了算法的鲁棒性。当GPS信号遭受严重的电离层闪烁干扰时,信号干扰比(Signal to Interference Ratio,SIR)在-35d B下的捕获概率仍达到50%;当SIR提高至-33d B时,该概率将进一步提高至92%。其次,针对GPS接收机弱信号跟踪问题,本文提出了基于Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器优化传统锁相环的两种弱GPS信号跟踪算法,分别是Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器代替环路滤波器跟踪算法和Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器辅助环路滤波器跟踪算法。Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器作为一种高效的降噪工具,可以在噪声环境中准确估计动态系统的状态,确保锁相环可以通过精确的信号处理快速准确地锁定和跟踪目标信号。即使信号受到噪声干扰也可以保持良好的性能,最终实现卫星信号的同步。仿真实验结果表明,两种改进算法均能实现对信号的稳定跟踪且定位精度高,其中Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器辅助环路滤波器跟踪算法效果更佳。最后,利用硬件平台采集真实的弱GPS信号,对其进行捕获跟踪仿真实验,验证本文所提出改进捕获跟踪算法的有效性。基于DBZP改进差分相干积分捕获算法能够获得对应卫星的多普勒频移和码相位;Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器辅助环路滤波器跟踪算法顺利实现对4颗卫星的实时跟踪。进一步解调出导航电文信号,使用定位解析算法,得到通用横墨卡托格网系统(Universal Transverse Mercator Grid System,UTM)坐标系下的定位结果,定位精度在10米级左右。

关键词：电离层闪烁 GPS信号捕获双块零拓展 GPS信号跟踪卡尔曼滤波

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