采用三音校准法的星载多波束天线校准系统

为了解决宽带多波束天线系统中常规校准不能兼顾工作频带的低频段和高频段的问题,根据星载多波束天线系统的特点,提出了三音校准法.采用3个单音信号作为校准信号对多波束系统的通道进行测量,以二次拟合得到全工作带宽内的通道幅相特性曲线,并采用多次测量形成拟合点,降低了测量误差的影响;再以拟合的特性曲线的逆函数进行通道幅相补偿,使全带宽内通道特性曲线成为水平直线,从而完成了单通道的校准;最后以补偿项补偿通道间幅相差异,从而达到通道间误差校准的目的.并将三音校准法应用到卫星天线的近场校准和内部校准2种校准系统中.结果表明:三音校准法比传统的单点校准和分段式校准更利于通道间误差的校准,能够有效地抑制通道的不一致性.     

星载多波束天线在轨性能评估方法

为解决星载多波束天线测试波束数量大、在轨测试成本高、性能评估困难等问题,在合成多波束形成原理基础上,通过分析天线系统中波束成形网络和馈源阵之间的映射关系,提出了一种以馈源阵性能为基础评估天线性能的策略。采用最小二乘估计法,对馈源性能估计中典型波束的数量、组合方式选取与平均估计误差等问题进行了分析,并通过仿真实验得出了典型波束数量、组合方式、平均估计误差三者间的定量关系以及在实际条件下,测试波束数量的选取范围和波束最佳组合方式,为高效地处理在轨测试数据提供了一种低复杂度的分析方法,对实际系统中星载多波束天线在轨测试具有重要意义。     

基于自动识别系统信息相关系数法的阵列幅相误差校准方案

针对高频地波雷达系统的工程应用,提出一种基于自动识别系统(automatic identification system, AIS)信息相关系数法进行阵列幅相误差校准的方法。该方法利用低信噪比的舰船回波信号,可以实现同步校正,不需要专门部署应答器,且成本低,对于不能借助直达波校准的单基地高频地波雷达系统同样适用。分析现场的实测数据结果表明,通过该方法对阵列幅相误差进行校准可以获得稳定的幅度、相位校准值,校准后多信号分类(multiple signal classification, MUSIC)空间谱估计方位角的准确性和分辨率得到大幅度提高,进而显著改善利用MUSIC算法估计海流方位角的高频地波雷达系统海流探测性能。     

低信噪比的空间谱估计通道幅相误差校正算法

针对低信噪比情况下空间谱估计算法性能下降的问题,建立了低信噪比的阵列误差模型.该模型不仅考虑了通道幅相误差对接收信号的影响,还考虑了它对接收机通道噪声的影响.利用该模型提出了一种通道幅相误差校正算法,该算法结合阵列接收数据自相关矩阵的特征值分解和迭代方法,可以在低信噪比情况下准确求得阵列通道幅相误差,使得高分辨率的空间谱估计算法能够很好地应用于毫米波热辐射阵列接收系统.最后通过仿真和实验验证了所建立的阵列误差模型和算法的正确性和有效性.     

分时交替模数转换器通道失配校准技术进展

在简要介绍分时交替模数转换器采样技术及通道失配对其影响机理的基础上,阐述了近年来国内外分时交替模数转换器误差校准技术的最新研究进展,归纳了各个校准技术的实现方法及优缺点.大多数校准技术具有误差估计精度高、收敛速度快、自适应性强等优点,同时存在计算复杂、资源浪费、硬件实现困难等缺点;并进一步分析了当前校准技术存在的关键问...     

基于矢量平均的相控阵天线校准方法

提出了一种适合于工程应用的新的相控天线校准算法——矢量平均法,通过一个8单元的线阵验证了该校准方法的正确性,并给出了该校准方法与常规FFT校准方法的实验结果对比情况.结果表明,在大动态下该方法具有更高的校准精度.     

传感器线性误差的智能校准方法

本文分析了传感器产生线性误差的主要原因，并提出了减小传感器线性误差的一种办法一传感器校准。在此基础上提出了一种智能校准方案，对此方案原理进行了详细论述。     

迭代算法在目标模拟器通道校准中的应用

射频目标模拟器对目标位置的模拟精度取决于模拟器三元组或四元组中各通道信号的幅度、相位的馈电控的精度. 本文基于二元定向原理,仿真分析了通道幅度、相位误差对目标位置模拟精度的影响,计算了在四元组方案下为模拟不同目标位置所需的四通道信号幅度控制量. 在系统实现中,由于用于幅度及相位控制的衰减器与移相器存在各自的误差且相互关联,设计了基于先验误差数据的衰减、相移控制量生成的迭代算法. 测试结果表明,该算法保证了目标位置的模拟精度.      

椭圆空间统计信道建模及其MIMO多天线系统性能

针对室内外移动通信环境,提出一个椭圆二维空间统计信道模型,该模型假设散射体均匀分布在椭圆内,移动台和基站分别位于椭圆的2个焦点处,并且在移动台分别设置了四单元的线性阵列(ULA)和圆环阵列(UCA)。在椭圆2D空间统计信道模型的基础上分析了多输入多输出系统(MIMO)的多天线系统性能,该模型不仅描述了波达信号在空间和时间上的统计分布特性,推导出了波达信号的到达角度(AOA)和到达时间(TOA)概率密度函数的解析表达式,同时也研究了MIMO多天线系统的空间衰落相关函数和信道容量。散射体均匀分布时,本模型的数值结果阐述了传输时延对信道参数的影响,与已经存在的空间统计信道模型比较,本模型适合室内外移动通信环境,为评估MIMO多天线系统与无线通信系统仿真提供了有力的工具。     

自适应信道均衡器算法仿真与性能分析

使用自适应信道均衡器来抵消数字传输系统中噪声和信道造成的影响。采用两种自适应算法:LMS算法和RLS算法,并对算法进行了仿真,分析了系统参数对两种算法性能的影响,最后比较了LMS与RLS算法的收敛速度。仿真结果与理论分析相一致,验证了自适应算法的有效性。结果表明,虽然LMS算法不如RLS算法收敛速度快,但算法简单,易于实现。     

信道设备阻抗失配对扩频测距的影响

高精度扩频测距系统中,信道设备间阻抗失配引入的测距误差是影响系统性能的重要因素.在互连信道设备阻抗失配对扩频测距影响的系统模型基础上,给出了信道设备阻抗失配对扩频测距影响的量化结果,深入分析了一种大型测距系统阻抗失配评估方法.研究成果可为提高高精度扩频测距系统测距精度以及系统性能评估提供支撑.     

通道相位失配对空间谱测向算法的影响

分析了通道相位失配对MUSIC算法、ESPRIT算法和极大似然算法的影响,比较了这3种算法对相位失配的适应性。计算机仿真结果表明,极大似然算法对通道相位失配有较好的适应性,MUSIC算法次之,ESPRIT算法受影响比较大。     

频率选择性瑞利衰落信道中自适应均衡和信道估计的性能分析

在分析频率选择性瑞利衰落信道性能的基础上,对其信道的自适应均衡和信道估计进行了仿真测试.仿真结果表明在分别采用随机数据和图片两种传输信号的情况下,结果均与理论上的分析是一致的,并提出了今后可能改进的研究工作.     

频率选择性瑞利衰落信道中自适应均衡和信道估计的性能分析

在分析频率选择性瑞利衰落信道性能的基础上,对其信道的自适应均衡和信道估计进行了仿真测试。仿真结果表明在分别采用随机数据和图片两种传输信号的情况下,结果均与理论上的分析是一致的,并提出了今后可能改进的研究工作。     

阵列天线阵元位置误差的校正算法

天线阵元位置误差会对接收信号相位有很大的影响。接收信号相位误差会使高精度的信号波达方向估计性能恶化甚至失效,因此在实际系统中对阵元位置误差进行校正是非常有必要的。该文提出了一种基于多重信号分类算法的不需已知准确信号源方位的校正算法。该算法适用于任何形式的阵列,稳健性较好。实验仿真分析证实了该算法的有效性,并根据实际测向系统取得的数据对系统的天线位置进行了校正,实验取得较好的结果。     

AWGN信道的Turbo码与SCCC的性能仿真分析

通过仿真,研究了基于AWGN信道,分量码约束度m=4的条件下,Turbo码与SCCC各自的性能,并对两者进行了比较。仿真结果表明:当m=4时,Turbo码系统的BER总体特性要优于SCCC,但在高信噪比时,SCCC的性能比较好,而且避免了地板效应这一Turbo码的典型缺陷。     

三通道偏振成像系统的标定研究

针对现有偏振成像系统无法对天空进行实时性检测的问题,提出一种实时三通道偏振成像系统。对系统存在的误差来源进行详细分析并针对相应误差提出标定方法。利用积分球对CCD线性度进行标定,通过对采集灰度信息的处理,得出光源亮度与图像灰度呈线性关系;同时针对三路独立通道之间灰度响应不一致问题,利用积分球产生完全非偏振光对灰度响应非一致性误差进行了多次重复标定与校正。标定实验结果表明,通过对CCD线性度标定和灰度响应不一致性的标定,灰度响应不一致性得到了明显改善,提高了偏振信息的解析精度,系统偏振角测量误差小于0.6%。