动态环境下基于FFT实现伪码快速捕获

无线电导航系统中，载体动态性引入的多普勒频移对扩频信号捕获造成了很大困难。针对全数字化实现的扩频接收机，提出了一种新的捕获方案，即基于FFT算法实现对多普勒进行一定程度的补偿，解决了高动态环境下伪码序列的快速捕获问题。理论分析和计算机仿真结果表明，该方法简单有效。     

GPS软件接收机捕获和跟踪算法研究

研究了GPS软件接收机的捕获和跟踪算法,并在matlab平台上实现了GPS软件接收机,实现了快速的基于循环卷积的并行捕获算法,得到了可见卫星的初始相位和多普勒频移。使用了超前滞后环和对相位反转不敏感的科斯塔斯环分别对码相位和多普勒频移进行跟踪,成功解调出导航电文。     

短波扩频通信系统的信号捕获

给出一种短波扩频通信系统的信号捕获方案。针对短波信道存在多径干扰和多普勒频移的特点，设计一种差分的级联同步码，采用伪码相关法和自适应门限判决法实现极低信噪比条件下的可靠信号同步捕获。仿真证明，方案实现简单，抗多径和多普勒频移效果好。     

一种基于FFT的GPS信号快速捕获算法

在与传统的时域串行搜索捕获算法比较的基础之上,分析了利用FFT实现C/A码初始相位和载波多普勒频移快速捕获的频域圆周相关算法模型.并对该算法进行了仿真验证,成功地解算出C/A码初始相位和载波多普勒频移.实验证明圆周相关算法可实现GPS信号的快速捕获,是一种适合于GPS软件接收机工程实现的算法.     

猝发信号载波同步技术研究及实现

针对猝发式直扩系统中大频偏情况下信号载波的捕获和跟踪问题,提出了一种快速数字捕获和FFT辅助的Costas载波跟踪算法的载波同步实现方法.满足了有限长度导频序列内,在低信噪比和高动态条件下完成短时猝发信号捕获和载波跟踪的要求.     

一种面向水上应急救援定位设备的北斗信号捕获方法

为减小水上应急救援定位设备完成触发报警的耗时,提升设备在无先验信息冷启动情况下的定位效率,提出一种针对北斗三号B2a信号的捕获方法,利用匹配滤波器(Partial Matched Filters, PMF)对信号直接数字下变频,采用单边带捕获方法消除B2a信号自相关函数多峰特性,通过匹配相关结合快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT),将码相位-多普勒频移的二维搜索降为一维的频率并行搜索,减少捕获时间。通过推导PMF长度和FFT点数对捕获性能的影响,分析相关损失与多普勒频移和相关器长度的关系,提出参数选择建议。结果表明：在信噪比-30 dB的情况下,仍可获得明显的最大相关峰,顺利完成对信号的捕获;与传统并行码相位搜索方法相比,该方法降低了对采样率的要求,有效减少硬件资源消耗、缩短捕获时间、提高捕获灵敏度。     

船载监控网络GPS高频信号自动捕获系统

针对传统系统存在捕获准确率低的问题,设计了船载监控网络GPS高频信号自动捕获系统。根据系统总体结构,控制系统参数,从优化射频电路和引入C/A码发生器2个角度设计硬件结构。采用锁相跟踪法分析窄带跟踪路线,并对信号进行扩频处理,待延时到1～3个半码片后直接对位置进行搜索,由此获取自动捕获模型,实现高频信号自动捕获系统研究。由实验分析结果可知,该系统最高捕获准确率为98%,为信号高效接收提供保障。     

基于EM算法的OFDM系统频偏跟踪和信号检测技术

正交频分复用（OFDM）技术对载波频偏具有敏感性,而实际通信系统中频偏随收发两端振荡频率差和多普勒频移的变化而变化,对时变的频偏进行有效地跟踪可以提高整个通信系统的性能。根据最大似然（ML）检测准则,提出了基于最大期望（EM）算法的频偏跟踪和信号检测技术。计算机仿真结果表明,算法可以在保证信号进行最大似然检测的基础上,有效的跟踪时变频偏。     

尾流气泡群后向散射光多普勒移谱特性研究

船舶在航行过程中会因为螺旋桨的作用产生大量的气泡,本文利用差动技术研究了尾流气泡群后向散射光多普勒移谱特性,在研究过程中首先阐述了差动多普勒探测原理,然后根据蒙特卡罗模型对整个频移进行无偏估计。最后进行了气泡数密度、气泡速度对后向散射光信号的多普勒频移影响的仿真实验,实验结果表明,二者与多普勒谱频移成正比。     

IC-725A短波电台本振频率的高稳定度改进

在短波信道探测中,收发系统的本振频差对多普勒频移的测量至关重要.针对短波信道探测系统中IC-725A短波电台原有本振频偏较大的问题,采用锁相环（PLL）频率合成技术,利用铷时钟提供基准参考频率,对IC-725A短波电台的本振信号源进行高稳定度改进.给出PLL中鉴相器（PD）、环路低通滤波器（LF）的设计方案,并用电路实现.研究并给出一种在不影响电台总体性能的情况下将PLL输出的高稳定度本振信号注入到电台中的方法.实验测试结果表明,改造后两部IC-725A短波电台的本振信号的频差在10-4 Hz数量级,完全能满足短波信道探测对电台本振频率精度的要求.     

旁瓣抑制下的编码信号选取方法

雷达系统中,相位编码信号对多普勒频率非常敏感。根据相位编码信号的这一特点,对于旁瓣抑制条件下的相位编码信号,介绍一种综合选取法,对其进行码型设计,以达到尽量降低旁瓣抑制滤波器对于信号多普勒性能的影响的目的,并与传统的利用最优码设计编码信号码型的性能进行比较。     

用于CPT原子频标的高性能小型合成源设计

根据相干布居囚禁原子频标对合成源的要求,利用直接数字频率合成器激励锁相环实现了高稳定度、高分辨率、快跳频速度、低相位噪声、小体积的小步长扫描合成源。比较应用于相干布居囚禁原子频标的合成源方案,介绍直接数字频率合成器激励锁相环频率合成器的基本原理,简述用AD9954和ADF4350所设计高性能小型合成源的具体实现方法,并通过仿真优化得到最佳的输出性能。采用DDS与PLL相结合的混合结构设计的合成源,综合了DDS和PLL各自的优点,具有优良的技术性能,进一步提高了CPT原子频标标准输出频率的性能。同时,达到了设计小型化的要求,有利于CPT原子频标的便携式应用。     

一种低截获概率雷达的移频干扰研究

设计了一种调频连续波—相移键控复合调制的低截获概率雷达信号,并分析了频率、调频斜率两个特征对信号匹配滤波的影响。从这两个特征入手研究利用特征变化对雷达信号的干扰。详细分析了假多普勒移频干扰对雷达信号的影响和干扰效果,在此基础上提出了锯齿波移频改进干扰方法,并给出了仿真实验,结果表明可以实现较好的干扰效果,验证了移频干扰是对低截获概率雷达的一种有效干扰。     

MTD雷达的舰速补偿

舰速补偿问题是舰载雷达必须考虑的问题,MTD雷达的核心是一组多普勒滤波器,针对采用FFT算法实现的滤波器组,可利用傅立叶变换的移位性质将信号频谱移动实现舰速补偿。但为避免载体运动造成的动目标和固定目标的回波频谱太近的影响,提出采用改变相参信号的办法实现补偿,应用实例分析舰速测量误差对系统改善因子的影响。     

Taylor四相编码信号脉冲压缩算法优化与仿真

通过对Taylor四相编码信号的研究，分析了其优缺点，并根据其不足和雷达信号处理中的实际情况，提出多普勒频率多通道补偿法和频域旁瓣抑制法，并进行仿真。仿真结果表明，这两种方法是可行的，较好地改善Taylor四相编码信号的脉冲压缩性能。     

基于ADS的锁相环瞬态响应仿真

在使用ADS(Advanced Design System)软件搭建了对锁相环的瞬态响应仿真的平台后,对分频比改变和参考频率相位抖动时的输出响应进行仿真,得到输出响应的各种指标,并进行了分析.此仿真技术可为锁相环的设计分析提供参考.     

一种正切调频与巴克码复合信号脉压性能分析

非线性调频信号和二相编码信号在脉冲压缩雷达中使用较为广泛,分别对其进行分析后推导出一类非线性调频-二相编码复合调制信号的时域表达式,这种信号兼有原两种信号的特点,仿真结果表明,该复合调制信号容易产生和处理,其匹配滤波结果对多普勒频移也不敏感,但由于该信号的特殊性,常规窗函数无法对其旁瓣进行抑制。采用延时线网络加权法抑制其旁瓣,效果十分理想。     

鱼雷浅水主动声引信的一种布阵方法

浅水主动声引信应用较少,主要由于混响干扰较强,信号不易被检测.主动声引信多用于深水反潜.根据目标多普勒频移特性,提出了一种在浅水条件下,高频主动声引信的布阵方案.同时针对引信角度覆盖扇面,进行了布阵性能计算与优化选择,并对矩形阵元进行了初步设计.