基于I/Q支路相关积分观测滤波的GPS弱信号跟踪系统

    公开(公告)号:CN104062667A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410314405.2

    申请日:2014-07-03

    CPC classification number: G01S19/246

    Abstract: 本发明公开了一种基于I/Q支路相关积分观测滤波的GPS弱信号跟踪系统。接收机用于接收卫星信号,经过下变频成中频信号,传送给混频器;混频器还接收本地载波数控振荡器输出的本地正弦、余弦复现载波信号,输出I支路输出信号和Q支路输出信号传送给相关运算器;相关运算器还接收码发生器产生的本地超前复现C/A码、即时复现C/A码和滞后复现C/A码,将结果输出给积分清除器,产生六路相关积分值传送给卡尔曼滤波器;卡尔曼滤波器得到估计出的载波相位差、载波频率差和码相位差,分别传送给本地载波数控振荡器和码发生器。本发明有效降低了卫星信号噪声强度,在弱信号环境下能够更好的跟踪卫星信号,提高了跟踪精度。

    基于重叠差分循环相干积分的弱信号捕获方法

    公开(公告)号:CN103926604A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410153065.X

    申请日:2014-04-17

    CPC classification number: G01S19/246

    Abstract: 本发明提供的是一种基于重叠差分循环相干积分的弱信号捕获方法。步骤1:取一段20Mms+10ms长度的中频信号数据,进行去载波处理,设定多普勒频移范围、搜索频率步进、检测阈值;步骤2:将去除载波之后的数据以L=10ms的长度进行数据分块处理,将每一个数据块进行自身叠加处理,并进行FFT变换;步骤3:将本地产生的C/A码进行FFT变换并取共轭,然后与步骤2中最终获得的每个结果分别相乘并进行IFFT处理;步骤4:将步骤3处理后的每个数据块与和它有数据重叠的相邻数据块进行复数共轭相乘,然后再进行分组相关求和,判断信号是否捕获成功。本发明的应用范围是全球定位系统中单频民用软件接收机对于弱信号的捕获。

    基于合成相关函数的BOC(15,2.5)调制方式捕获方法

    公开(公告)号:CN103926601A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410153091.2

    申请日:2014-04-17

    CPC classification number: G01S19/24

    Abstract: 本发明提供的是一种基于合成相关函数的BOC(15,2.5)调制方式捕获方法。1:选取一段1ms的BOC(15,2.5)中频信号作为接收机接收数据信号,选取多普勒频移范围、搜索频率步进、检测阈值;2:对所述数据信号进行剥离载波、混频处理,得到I路信号和Q路信号,再将这两个信号分别进行FFT处理;3:本地产生BOC(15,2.5)调制信号,分解为12个子信号,进行FFT变换并取共轭,然后将I、Q支路的信号与之分别相乘并分别进行IFFT变换;4:本地储存所需辅助函数的12个子式子;5:将步骤3和4最后结果对应相加;6:将处理得到的两个支路的结果先进行非相干积分,然后与门限值γ进行比较判断是否捕获到。本发明应用于北斗导航系统中B3频段的BOC(15,2.5)调制方式。

    一种多径环境下的CBOC调制信号边峰消除方法

    公开(公告)号:CN103576169A

    公开(公告)日:2014-02-12

    申请号:CN201310563433.3

    申请日:2013-11-14

    CPC classification number: G01S19/37

    Abstract: 本发明公开了一种多径环境下的CBOC调制信号边峰消除方法,首先对接收机接收到的卫星合成信号进行下变频处理,得到复基带中频信号;结合接收机跟踪环路中本地产生的信号,得到多径参数表达式;利用极大似然法处理多径参数表达式,实现对CBOC调制信号跟踪过程中的多径信号参数的估计;计算CBOC调制信号的归一化自相关函数;通过多径信号参数的估计值以及CBOC调制信号的归一化自相关函数,计算得到多径环境下的无边峰相关函数,实现CBOC调制信号的边峰消除。

    中短波扩跳频无线电导航系统伪距观测量提取方法

    公开(公告)号:CN101900822B

    公开(公告)日:2013-10-30

    申请号:CN201010215605.4

    申请日:2010-07-02

    Abstract: 本发明提供的是一种中短波扩跳频无线电导航系统伪距观测量提取方法。(1)跳频码测距观测量的提取;(2)直扩码测距观测量的提取:先提取直扩码测距观测量的小数部分,即先从直扩捕获模块中提取半个直扩码片长度量级的伪距观测量,再从直扩跟踪模块中提取小于半个直扩码片长度的伪距观测量;(3)载波相位观测量的提取:先从载波跟踪模块中提取不足整周期的载波相位观测量,再计算载波相位整周模糊度。本发明能够实现载波整周模糊度的实时解算和高精度伪距观测量的快速提取。本观测量提取方法可以有效提高中短波扩跳频无线电导航系统的整体效能。

    一种基于CSA-MWF的无源雷达目标回波信号子空间的估计方法

    公开(公告)号:CN102353947B

    公开(公告)日:2013-07-31

    申请号:CN201110190581.6

    申请日:2011-07-08

    Abstract: 本发明提供一种基于CSA-MWF的无源雷达目标回波信号子空间的估计方法,包括:步骤一:在无源雷达接收系统中提取观测数据矢量,并将其赋值给CSA-MWF的初始观测数据,并初始化期望信号;步骤二:推导目标回波子空间的估计方法表达式;步骤三:计算CSA-MWF中本级的前向滤波器;步骤四:计算CSA-MWF中本级的期望信号;步骤五:计算CSA-MWF中更新后的观测数据;步骤六:进行门限判决;步骤七:计算得出目标回波信号子空间。本发明将CSA-MWF这种有效的降维方法应用于无源雷达中,可以避免估计观测数据的协方差矩阵,避免对其进行特征值分解,可以有效降低计算量,非常适合信号多变的复杂环境。

    采用改进正则化方法抑制DGPS整周模糊度病态性的方法

    公开(公告)号:CN103197335A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310095060.1

    申请日:2013-03-22

    Abstract: 本发明是一种采用改进正则化方法抑制DGPS整周模糊度病态性的方法,首先采集GPS载波相位的观测数据,建立DGPS载波相位双差观测方程;再根据观测方程,基于最小二乘方法,获得DGPS整周模糊度的浮点解和相应的方差-协方差矩阵;然后采用两步解法构造Tikhonov正则化算法中的正则化矩阵,根据DFP拟牛顿法求得相应的正则化参数,利用得到的Tikhonov正则化算法对方差-协方差矩阵进行处理,抑制DGPS整周模糊度的病态性,最后获得比较准确的整周模糊度。本发明方法采用改进的Tikhonov正则化算法来抑制DGPS整周模糊度中的病态性问题,有利于得到准确的整周模糊度,实现DGPS高精度定位和姿态测量。

    一种GNSS-BOC调制信号的捕获方法

    公开(公告)号:CN102323601B

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201110139870.3

    申请日:2011-05-27

    Abstract: 本发明提出一种针对BOC调制信号在低信噪比条件下的GNSS-BOC调制信号的捕获方法,包括步骤一:将中频输入信号剥离载波、步骤二:将本地伪随机码Local_PRN信号和经过BOC调制的本地Local_BOC信号中各个相位的值从1改为0、步骤三:得到叠加后的中频输入信号等步骤。本发明能够消除BOC调制信号自相关函数的多峰值特性,避免了多峰值特性给GNSS接收机捕获BOC调制信号时产生的误检和漏检问题。对相关运算、相干累积方法的改进大幅度减小运算量,缩短了GNSS接收机对输入信号的处理时间,增强了接收机的实时性。

    一种非高斯环境下的变步长最小p-范数系统辨识方法

    公开(公告)号:CN102227096A

    公开(公告)日:2011-10-26

    申请号:CN201110132263.4

    申请日:2011-05-20

    Abstract: 本发明公开了一种非高斯环境下的变步长最小p-范数系统辨识方法,包括以下几个步骤:第1步:首先确定非高斯噪声的特征参数α,从而确定参数p,p=α-0.001;第2步:获取误差信号e(n);第3步:确定A、B和步长;第4步:由第2步得到的误差e(n)以及第3步得到的步长μ(n),获取新的FIR滤波器权系数ω(n+1):第5步:重复步骤2至步骤4直至训练过程结束,ω(n)的最终值记为,ω0=[ω0,0,ω0,1,…,ω0,L-1],L为FIR滤波器的长度,得到未知系统的传递函数。本发明中的系统辨识方法与NLMP方法进行比较,仿真结果表明本发明提出的最小p-范数系统辨识方法具有更快的收敛速度、更小的稳态误差和更好的跟踪性能,达到了快速自适应系统辨识的效果。

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