BDS/GPS/GLONASS组合的双频单历元相对定位性能对比分析

随着我国北斗卫星导航系统(Bei Dou Navigation Satellite System,BDS)的建成与运行,目前具备独立服务能力的系统包括GPS,GLONASS和BDS,多系统组合已成为GNSS导航定位发展的必然趋势.基于伪距或载波相位的相对定位是目前利用GNSS实现高精度定位的主要技术手段之一.本文重点分析对比了BDS/GPS/GLONASS单系统、双系统以及三系统组合共7种模式下双频伪距和单历元载波相位相对定位性能.结果表明:(1)BDS/GPS/GLONASS组合伪距和单历元载波相位相对定位时,三系统观测值误差比分别设为1:1:2和1:1:1较合适;(2)BDS/GPS组合的性能要优于GPS/GLONASS以及BDS/GLONASS组合,BDS/GPS/GLONASS三系统组合较双系统组合可进一步改善定位性能;(3)短基线条件下(20 km),BDS/GPS/GLONASS组合伪距和单历元载波相位相对定位精度较单BDS,GPS,GLONASS系统分别提高了48.4%,31.7%,65.7%和6.1%,12.5%,39.4%.     

GPS天线阵抗干扰性能分析与改进

空时自适应处理算法能够增强全球定位系统接收机的抗干扰性能,但是通过对均匀线阵和均匀圆阵进行理论分析发现,当强干扰信号垂直于天线阵组成的平面时,使得接收信号协方差矩阵奇异,不能计算最优权值,因而对特定方向的强干扰无法有效抑制。为了防止这种情况的出现,构建了基于立体结构的7单元天线的双正四面体阵,该阵型有效地减少了各天线共面情况的出现。仿真结果表明,新阵型不仅可以有效检测特定方向的强干扰,而且具有更好的天线方向图和捕获性能。     

改进型RBF神经网络对ROF前传系统非线性行为建模

光载无线电(Radio-over-Fiber, ROF)前传系统在C-RAN基础上简化了基站RRH架构,但是ROF前传系统下行链路包含功放等非线性器件,依然面临非线性失真.先通过行为模型建模得到整个系统的非线性特性是对整个系统构建预失真器极为重要的步骤.针对ROF前传系统下行链路行为模型建模分析,以径向基函数神经网络为基础,提出了改进型复数径向基函数神经网络模型(Improved Complex RBF Neural Network,ICRBFNN),以4 MHz带宽的LTE信号作为测试信号,并与传统的功放模型广义记忆多项式(General Memory Polynomial, GMP)、改进型广义分数阶记忆多项式(Augmented General Fractional order Memory Polynomial,AGFMP)、实数时延神经网络(Real-Value Time-Delay Neural Network, RVTDNN)、实数时延径向基函数神经网络(Real-Valued Time-Delay Radial Basis Function, RVTDRBF)等功放行为模型作对比来验证模型的有效性.仿真实验结果表明,ICRBFNN相比传统功放模型取得了3 dB以上的建模精度提升.     

基于载噪比模型加权的GNSS双频载波和差联合跟踪算法优化与分析

前期发展的全球导航卫星系统(global navigation satellite system, GNSS)双频载波和差联合跟踪算法存在双频信号载噪比不一致情况下双频信号跟踪稳定度和跟踪精度较差问题,对此提出了优化改进的算法。针对实际应用中共星双频信号存在的信号载噪比不同情况,优化原有双频载波和差联合跟踪环路结构,基于载噪比模型计算GNSS双频信号在双频载波和差联合跟踪环路中的加权值,利用该加权值实现共星双频信号的载波和差联合跟踪。算法理论分析和仿真结果表明,优化后的基于载噪比模型加权的GNSS双频载波联合跟踪算法更加适用于实际应用条件,能够提高原有算法在双频信号载噪比不一致情况下共星双频信号跟踪稳定性和跟踪精度。     

基于GNSS散射信号陆地高度计的建模与分析

全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的散射信号作为一项新的遥感技术日益受到关注,目前已经成功的应用到海洋高度测量中,但由于陆地表面特性复杂,使基于GNSS的陆地表面高度计的设计一直是个难点.根据GPS信号的特点,推导了GPS地面散射回波信号的数学方程,建立了能反映陆地表面特性的GNSS-R双站雷达模型,从而设计了以GPS卫星作为照射源,接收机置于飞行器上,利用GPS散射信号测量陆地上空飞行器高度的仿真系统.通过对仿真结果的分析,验证了模型的有效性,也为后续的GNSS-R陆地高度计的优化设计提供了依据.     

基于频域GPS信标提取电离层闪烁信息的方法

GPS(global positioning system)信标提取电离层闪烁信息的传统方法十分依赖于GPS硬件接收机对电离层闪烁信号的连续捕获和准确跟踪,而电离层闪烁发生特别是强闪烁情况下信号往往很弱,极易发生接收机的信号失锁,导致闪烁信息丢失的现象.针对这一问题,以构建软件GPS接收机为基本前提,提出一种基于快速傅里叶变换的频域处理方法用于计算电离层幅度闪烁指数.模拟计算结果表明:新方法计算得到的闪烁指数避免了系统误差,具有较高的精度.     

电离层附加时延修正算法的数值模拟

基于国际电离层参考模型IRI，对我国国土范围内同步卫星高度下电离层带来的随时间空间的变化进行了数值模拟，在给定的修正模型的基础上，模拟了修正效果。     

基于GNSS的5G基站高精度时间同步组网算法

基于物联网定位等需求,增强5G移动通信基站之间的时间同步精度有望达到纳秒级。基于“邻域相似性”原理,针对5G基站利用全球卫星导航系统(global navigation satellite system, GNSS)进行授时时,由于可视卫星集合不同造成接收机之间时间同步误差较大,提出一种基站GNSS接收机组网算法,用以消除邻域差异,提高相互邻近的各5G基站之间的时间同步精度,并对该算法进行了实验验证。结果表明,该算法有效解决了由于可视卫星集合不同造成的时间同步误差较大的问题,提高了5G基站之间的时间同步精度。     

保护和发展恩施自治州少数民族美术文化势在必行

恩施自治州具有丰富的少数民族美术文化资源和人文自然资源。由于历史、经济、政治和地理等多方面的原因,恩施自治州少数民族美术文化呈弱势状态。保护、传承恩施自治州少数民族美术文化是一项十分紧迫的任务,发展恩施自治州少数民族美术文化是时代的要求。     

室内弱阴影环境下L~N模型参数估计及实验验证

针对描述弱阴影信道的L~N模型未对模型进行参数估计及实用性验证的问题,对该模型进行参数估计,最后验证模型的准确性和灵活性.首先利用矩估计法估计该模型的参数,并在室内弱阴影散射多径环境下进行体域网实验测量得到原始数据,然后用滑动窗口法从原始数据分离出能够被L~N模型描述的弱阴影衰落测试数据,再利用测试数据计算模型的待估计参数,最后用Matlab计算该模型的统计特性的理论与仿真模型结果,与测试数据计算得到的统计特性进行对比,验证该模型的准确性;通过仿真比较具有相同均值和方差的Lognormal模型和L~N模型(N取不同值)的理论统计特性,验证该模型的灵活性.