| S模式前导脉冲过零点提取与TOA时间戳精确度研究 |
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| 引用本文： | 宫峰勋,曹雅茹.S模式前导脉冲过零点提取与TOA时间戳精确度研究[J].南京航空航天大学学报,2020,52(5):701-707. |
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| 作者姓名： | 宫峰勋 曹雅茹 |
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| 作者单位： | 中国民航大学电子信息与自动化学院,天津,300300 |
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| 基金项目： | 国家科技部重点研发计划（2018YFC0809500）资助项目。 |
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| 摘 要： | 前导脉冲信号到达时间（Time of arrival，TOA）估计精确度直接影响多点定位精确度。在差分匹配滤波器数学模型基础上，分析理想脉冲信号差分匹配滤波器TOA精确度与采样频率的关系。讨论非理想脉冲信号之间的时间结构关系，提出基于S模式前导四脉冲信号构造差分匹配滤波器校准时间戳的改进算法，实现过零点的准确估计。从信噪比、采样频率和复杂度仿真数据输出的均方根误差对比可见，通过四脉冲滤波获得的TOA精确度要比单脉冲和双脉冲滤波获得TOA精确度高。匹配滤波器和差分匹配滤波器TOA精确度对比分析结果表明，修正的差分匹配滤波器算法有更好的效果。在采样频率 40 MHz、信噪比为40 dB时，四脉冲信号差分匹配滤波器TOA精确度为0.402 7 μs，远远小于国际民航组织规定的时间误差精度最大值25 μs。最后实际空管运行数据验证结果证明了本文修正算法估算TOA的精确度和可用性。
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| 关 键 词： | 差分匹配滤波器 过零点 S模式信号 时间戳 |
| 收稿时间： | 2019/10/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/2/10 0:00:00 |
Zero-Crossing Extraction of S-mode Preamble Pulse and TOA Timestamp Accuracy |
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| GONG Fengxun,CAO Yaru.Zero-Crossing Extraction of S-mode Preamble Pulse and TOA Timestamp Accuracy[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,2020,52(5):701-707. |
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| Authors: | GONG Fengxun CAO Yaru |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | differential matched filter zero crossing S-mode signal timestamp |
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