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针对16波束61阵元数字波束成形（DBF）星载相控阵天线的高速信号处理要求，提出以实信号处理为主体的分布式DBF网络架构，较复信号处理模式节省了一半的资源和数据传输量。通过时域Hilbert变换和分布式算法对波束成形网络各单元进行合理设计，降低了算法的运算量，也减少了硬件资源开销；同时通过单音闭环校正回路设计，改善了射频通道一致性。研制了DBF网络硬件平台和半实物仿真系统，验证了算法设计的正确性。本文提出的算法对资源有限的阵列信号处理有一定的借鉴意义。 相似文献
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基于自适应扩展卡尔曼滤波的载波跟踪算法 总被引：2，自引：1，他引：1
精确的载波相位测量是精密测距中一个很重要的研究点。针对传统扩展卡尔曼滤波(EKF)的固定设计在先验信息不充分和动态变化环境中存在的不足,提出了一种基于自适应扩展卡尔曼滤波(AEKF)的载波跟踪算法。该算法通过实时监测滤波器新息或残差的动态变化,以修正状态噪声方差和观测噪声方差,进而调整滤波器增益,控制状态预测值和观测值在滤波结果中的权重。理论分析和仿真结果表明,本算法充分利用了观测信号的统计特性,克服了传统扩展卡尔曼滤波算法的不足,能够获得更好的载波跟踪性能。 相似文献
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射频通道的不一致性会严重影响阵列天线的性能,因此必须对各通道的失配进行补偿,提高各通道的幅相一致性。对星载多波束天线宽带接收通道而言,其不一致性表现为各通道频率响应的失配。针对星载应用,提出一种基于自适应滤波器的离线宽带校正方法,对通道间的失配进行补偿。同时分别对最小均方(LMS)算法及递归最小二乘(RLS)算法进行计算机仿真,并对两种算法的校正效果进行对比。分析校正效果与自适应滤波器抽头数之间的关系,并比较校正前后天线方向图性能指标。仿真结果表明,提出的方法能有效校正通道间的失配。 相似文献
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星载多波束发射阵列天线多通道数字上变频设计 总被引：1，自引：0，他引：1
针对多波束发射阵列天线输入为中频宽带信号的特点,设计了数字波束成形网络方案,提出了一种适合于工程实施的多通道数字上变频并行处理算法,同时设计了一个集混频滤波和预加重处理功能于一体的复合滤波器,并结合反馈式增强锁相环和逻辑锁定技术提高了阵列天线各通道的幅相一致性.通过仿真分析和工程试验表明,提出的算法利用多相滤波器结构、分布式算法和复用式设计既减少了运算量,又有放降低了硬件资源消耗;采用的复合滤波技术及时钟同步技术提高了通道的幅相一致性,确保了相控阵天线波束赋形的效果.该设计的算法和硬件实施技巧对资源有限的大规模阵列信号处理有较好的借鉴价值,对宽带数字收发信机信号流设计也有一定的参考意义. 相似文献
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针对导航系统L频段信号易受到有意或无意的干扰和欺骗，而导致地面区域性导航服务性能下降甚至失效的问题，提出了一种利用北斗Ka星间链路信号为地面用户提供导航服务的方法。首先，对该方法的可行性进行了研究，并给出了星间链路时分体制下的用户测距模型;然后，提出了基于时钟模型和惯导信息的测距值历元归算方法，并推导了基于北斗星间链路测距值的地面用户实时定位算法;最后，通过数值仿真分析了不同因素对算法性能的影响。仿真结果表明，该方法定位精度可达2.0 m以内，能够在一定程度上弥补L频段导航信号区域性失效带来的缺失。 相似文献
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提出了一种改进的基于子空间的星载数字波束形成（DBF）接收天线的误差校正方法。根据阵列互耦效应主要取决于阵元间的几何距离这一特点，利用阵元空间排布的对称性简化了天线的互耦模型，将天线的互耦效应及射频(RF)通道失配统一为通道间的幅相不一致。通过在基带注入特定的阵内相位差降低了子空间算法的计算复杂度。在建立7单元正六边形平面阵仿真模型的基础上，分析不同信噪比(SNR)环境下校正算法的性能，经比较得出可以通过提高发射信号功率改善误差估计的精度，验证了算法的有效性。仿真分析结果表明该算法在卫星通信系统中有一定的工程应用价值。 相似文献
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提出一种适合于在轨重构的低轨卫星通信系统软、硬件架构方案,从工程实施角度探讨包括天线、RF前端和基带处理单元在内的可重构硬件平台、可重构策略与软件控制流的可行性,分析了可重构卫星通信系统实现的关键技术。利用软件无线电技术,分析了基带和射频前端分离,可裁减、复用式平台实现的基本路径,以及基带、射频天线单元重构的实现方法。通过各常规通信模式射频前端和数字部分的灵活组合,同时支持多频点、多模式的通信制式,达到节省硬件成本和提高系统灵活性的目的。最后研制了一个可重构卫星通信地面测试原理样机,模拟了卫星有效载荷和地面通信站在IS-95体制下两种CDMA加密码字间的动态重构,有效验证了本文提出的可重构策略的正确性与合理性。 相似文献
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