基于FPGA的GNSS卫星信号模拟器扩频调制实现

介绍了GNSS卫星信号模拟器卫星信号调制方式,阐述了扩频调制原理及其在GPS和GLONASS系统中的实现方式。给出了GNSS卫星信号模拟器GPS和GLONASS系统伪随机码和扩频调制信号的生成方法,利用Verilog在Xilinx’ISE 11.2和ModelSim 6.5中完成设计和仿真,并在FPGA中进行实现。本调制模块已应用于某型GNSS模拟器样机,通过程序仿真与样机测试,表明本信号调制模块性能满足GNSS卫星信号模拟器系统需求。     

基于APSK信号周期性相差的载波频偏估计算法

随着卫星通信业务的发展,卫星高阶调制技术逐渐得到广泛的应用,然而高阶调制信号受载波频差的影响比较严重。基于高阶幅度相位调制(APSK)的信号特点,讨论了载波频偏对信号产生的影响,并根据频偏带来的相位偏差的周期性,采用了周期统计和快速傅里叶变换算法,从而获得噪声下的频偏估计值,并进行了仿真和性能分析。研究和仿真表明,该方法估计精度较高,简单易行,且不受载波初始相偏的影响。     

北斗RDSS系统新体制信号子载波间干扰产生机理与消除方法

为提高新一代北斗无线电测定卫星服务在有限带宽内的信息服务容量，借鉴了正交频分复用的理念，新体制无线电测定卫星服务信号设计采用多个子载波进行信号调制。以往针对多用户的分析主要考虑多址干扰，对载波频偏损耗和伪码损耗单独考虑，这不能解释新体制调制在相同的同步头的情况下其他子载波上信号在当前观测子载波上形成较大相关峰的问题，该问题对信号接收产生较大干扰。本文对该问题产生机理进行了分析，并提出了两种相关干扰的消除方法。     

GPS时分二进制偏移载波调制信号的高精度无偏抗多径算法

二进制偏移载波调制信号将在卫星导航系统中得到广泛应用。全球定位系统的L1C信号导频分量采用了时分二进制偏移载波调制,对此信号直接采用码参考波形算法消除多径时的鉴别曲线收敛点存在偏差,从而影响测距偏差。因此,提出一种时分二进制偏移载波调制信号的高精度无偏抗多径算法。通过时分的方式分别生成针对BOC(1,1)和BOC(6,1)分量的本地闸波,以保证鉴相函数在码相位无偏差时等于0。由于更好地利用了BOC(6,1)信号分量,该技术在实现无偏跟踪的同时,还能提高跟踪精度。     

基于伽利略卫星导航系统的多径误差仿真

着重讨论伽利略卫星导航系统中采用的线性偏移载波调制技术,对GALILEO中可能用到的几种信号的基本特性作具体分析,提出对于BOC信号,应采用余弦副载波调制方式,并在此基础上对GALILEO各种信号的多径误差、平均多径误差进行仿真验证.仿真结果表明,在参数相同的条件下,余弦副载波类型BOC信号的平均多径误差均优于同参数下的正弦副载波类型BOC信号的平均多径误差.     

一种欺骗环境中的CoSS-DS卫星优选方法

卫星优选技术可以减少电离层、对流层和几何分布对接收机定位的影响。针对当前的卫星优选技术在欺骗复杂环境下难以选择可靠卫星的问题,从卫星信号欺骗检测可信度的角度出发,对传统的选星算法进行了改进,提出一种在欺骗环境中的欺骗信号识别与多卫星信号优选方法。通过理论与仿真分析表明,该方法可以有效的在欺骗复杂条件下优选出可信的卫星。对复杂信号环境下的卫星优选定位研究具有重要意义。     

基于TDDM的BPSK信号同步捕获算法

TDDM(时分数据调制)是一种新的扩频方式,以其良好的伪码跟踪精度不断推动着卫星导航技术的发展.然而,新的TDDM机理的应用却为有效的伪码信号同步提出了非常大的挑战.为此,以GPS P码为例,对TDDM扩频的BPSK信号特性以及BPSK直扩信号同步捕获算法进行了深入研究,并在此基础上,提出了一种适合基于TDDM的BPSK信号同步捕获算法.通过仿真实验,验证了该算法的合理性、有效性和可行性.     

基于EMD与Hilbert变换的舰艇空化调制信号检测方法

针对舰艇推进器空化噪声检测中调制特征弱、背景干扰强等问题,提出了一种基于时延相关降噪、经验模态分解(EMD)和希尔波特(Hilbert)变换相结合的解调算法。该算法通过引入时延相关算法有效抑制了背景噪声,并利用EMD技术的自适应频带划分功能完成调制特征频带定位,实现了低信噪比条件下调制信号的有效检测。仿真试验证明:该方法在信噪比为-12dB、-15dB、-18dB条件下的检测效果明显优于传统的Hilbert变换等5种方法,且背景噪声干扰成分得到了有效抑制,调制信号检测效果显著提升。最后,通过推进器空化信号检测台架试验验证表明:该方法能够有效捕捉舰艇空化噪声信号中与转速、叶片数密切相关的调制特征。     

面向脉冲压缩雷达的灵巧噪声干扰方法研究与仿真分析

针对脉冲压缩雷达,研究了基于卷积调制、乘积调制的灵巧噪声干扰仿真分析方法。该方法基于数字射频存储（DRFM）技术,将干扰机接收并存储的雷达发射信号与噪声信号进行卷积、乘积调制后转发出去,为干扰信号的产生提供了有效途径。仿真实验证明该方法能有效干扰脉冲压缩雷达,同时具有压制性干扰和欺骗性干扰的效果。     

一种新型混合跳频通信技术

文中提出了一种新型混合跳频通信技术,该技术结合传统跳频技术和差分跳频技术,在较窄的频带上采用差分跳频调制,并将该调制信号与另一更宽频带内的慢跳频信号进行混频,最终得到一个跳速高、频带宽的调制信号。接收端解调时,先按照传统跳频解调的方式进行慢跳频的解调,再按照差分跳频解调的方式对信号进行差分跳频解调。这种混合跳频通信技术在提高数据传输速率的同时,也可以很好地改善系统的误码率性能和抗单音干扰性能。     

有院、所参加的卫星发播标准时间、频率科研成果通过鉴定

1986年9月4日,由国内40多名专家、学者组成的鉴定委员会,在北京总参卫星地面站通过了由中国计量科学研究院、空军第三研究所、通信工程学院和总参第六十三研究所等单位研制的“卫星发播标准时间频率系统”的成果鉴定,并对该系统进行了现场考核和测试。该系统主要由两部份组成。一是对标准时、频信号进行编码和扩频调制的收发终端设备,由空三所完成;二是用来传递标准时频信号的卫星信道设备,由我院对地球站设备进行改装完成,其中在最后一次试验中使用了由总参第六十三研究所提供的上变频器。     

新一代GPS卫星信号的研究

随着GPS现代化建设进程的不断推进,改善导航与定位精度、扩大服务覆盖面和改善服务持续性,提高系统安全性和抗干扰性、注重兼容与扩充等技术相继得到了应用与实施.为此,在分析新一代GPS卫星信号改进与变化的基础上,从包含新的信号调制体制、新的军用伪码信号及其增强型应用,考虑兼容和新需求的民用伪码及新频段增设等方面进行了较为系统的归纳与深入地研究,进一步通过仿真分析验证了新一代GPS卫星信号的先进性和拓展性,从而为发展我国天基导航系统提供依据.     

基于FPGA的BOC调制信号捕获处理器设计

通过对BOC调制信号的相关特性进行分析,结合带通欠采样技术,提出了一种BOC调制信号的直接捕获方法,并进行基于FPGA的BOC调制信号捕获处理器的设计与实现.仿真结果表明,基于FPGA的BOC调制信号捕获处理器实现了对BOC信号的正确捕获,为BOC信号接收机的研制提供了技术基础.     

基于多级信道化的调相信号检测与识别技术

在现代电子战中,日益复杂的电磁环境对侦察系统的灵敏度提出了更高要求。针对低信噪比情况下调相信号检测困难与调制类型识别正确率低的问题,设计了一种两级宽带均匀数字信道化接收机。该接收机采用幅度自相关累加技术提高检测概率,同时采用相位累加瞬时自相关技术提高调相信号的调制类型识别正确率。仿真结果表明,该两级信道化高效结构信噪比增益约17 dB,能适应-6 dB的低信噪比环境,信号调制类型的识别正确率不低于90%。     

SAR雷达二维噪声卷积调制干扰研究

根据SAR雷达二维信号处理特点,提出一种新的SAR雷达二维干扰技术——二维噪声卷积调制干扰,即干扰机接收到SAR雷达信号后,用视频噪声信号对接收信号卷积调制后转发。阐述了噪声卷积调制干扰机理,建立了SAR雷达二维噪声卷积调制干扰模型,论证了干扰功率及干信比方面的优势,分析了相关干扰参数对干扰效果的影响。理论分析和仿真实验证明,该方法对SAR雷达具有明显的欺骗与压制干扰效果。     

谈谈卫星通信安全

干扰、破坏卫星信息传输,有点类似小偷窜入室内行窃财物。盗窃者作案前,要知道被窃者的住所、活动特点与规律,如果不是撬门而入,还应配上一把能打开门锁的钥匙。这三个问题相当于卫星在太空的位置、卫星信号的调制特点与规律以及     

宽带、多体制兼容引信仿真平台载波提取

针对不同引信发射信号载波频率分布范围大,且各引信体制、载波频率、调制脉冲宽度、脉冲重复周期及伪码调制周期不同等特点,对通用化引信复杂调制信号相干载波提取技术进行了研究,提出了一种宽带、多体制兼容引信相干载波提取方法。该方法采用高速鉴频、大范围自动锁频环及特殊的同相-正交锁相环相结合,可快速精确锁定引信的工作频率,实现相干载波提取及稳定跟踪。系统调试表明,采用该方法可满足系统要求。     

高阶BOC信号电离层色散效应的模拟算法*

导航信号模拟器需要模拟电离层引起的信号延时和色散效应,对于传统BPSK信号,模拟器基于单频假设,通过直接调整码相位和载波相位之间的相对关系来模拟电离层的影响。新一代卫星导航信号广泛采用的BOC (Binary Offset Carrier)调制信号具有更宽的带宽,作单频假设会引入不可忽略的电离层延迟建模误差。论文提出了基于双边带模型的高阶BOC信号高精度模拟方法,并仿真验证了算法的正确性。该方法可应用于导航信号模拟器实现BOC信号电离层色散效应的模拟。     

通信信号调制识别方法简析

在无线电应用领域中,通信信号调制识别技术已成为重要的研究课题。文章综述通信信号调制识别技术的研究内容、现有方法和发展前景,对调制识别中的特征参数提取和信号分类做简要概括,并比较各种方法的优缺点,以期让大家进一步了解并推动通信信号调制识别技术的发展。     

对SAR地面动目标检测系统的运动调制假目标干扰

针对常规假目标干扰在对抗合成孔径雷达-地面动目标检测系统(SAR-GMTI)时失效的问题,提出一种运动调制假目标干扰方法。该方法在截获信号相位上进行运动调制,然后转发出去。其干扰原理是利用运动调制后信号的运动特性,使干扰信号经过SAR成像处理会产生展宽效应,且经SAR-GMTI系统通道对消后干扰无法被对消。用三通道DPCA技术分析了运动调制干扰对多通道GMTI的对抗性能。仿真实验证明了该干扰的有效性。