基于“当前”统计模型的高动态GPS信号跟踪算法

提出了一种新的高动态GPS信号跟踪算法,基于＂当前＂统计模型对载波瞬时相位过程、瞬时频率及瞬时频率变化率过程进行建模;在此基础上,结合系统状态方程为线性而量测方程为非线性的特性,采用简化UKF算法对信号参数进行估计,同时采用EKF和标准UKF滤波算法在同等条件下对信号参数进行估计比对。仿真结果表明对信号参数所建模型能真实反映信号的过程,验证了所建模型的正确性的;简化UKF参数估计结果不仅精度与标准UKF相当且具有较高的运算效率,能更好满足高动态下的实时性需求。

Abstract：

A new high dynamic GPS signal tracking algorithm was proposed.Based on current statistical model,a new model for the GPS signal transitional process was established.Since the system involved a linear state equation and a nonlinear measurement equation,a simple Unscented Kalman Filter （UKF） algorithm was applied to estimation the signal parameters.For comparison purpose,an Extended Kalman Filter （EKF） algorithm and a standard UKF algorithm were also applied to the system to illustrate the effectiveness of the proposed filtering algorithm.Simulation results show that the new model can precisely represent the real signal process,and the simple UKF algorithm achieves high precision comparable to standard UKF with higher operation efficiency.Therefore,the new model and the proposed algorithm can satisfy real time requirement in high dynamic environment.     

基于框架的L2(R)子空间的抽样定理

讨论了L(2R)平移不变子空间中基于框架的非整点抽样定理,得到了抽样函数在频域中的表示形式以及非整点抽样定理在L(2R)平移不变子空间中成立的充要条件.     

切向结构永磁同步电机的结构优化

针对切向结构永磁同步电机漏磁大、结构复杂的缺陷,利用有限元分析方法探讨了引入辅助磁极后非导磁衬套存在与否对电机性能的影响,提出了一定条件下磁钢宽度的约束条件和多磁源情况下某一磁钢对气隙磁通贡献的概念,并比较了在磁钢宽度达到极限情况、辅助磁钢自然消失后,转轴为非导磁体和导磁体2种状态时气隙磁密、每极磁通的大小.结果表明:(a)增加辅助磁极,不仅可以去掉非导磁衬套,而且还有助于电机性能的改善;(b)保持电机直径和磁钢厚度恒定、增加磁钢宽度达到极限位置而使辅助磁极自然消失后,能在电机性能基本不变的情况下,使得电机结构简化.     

考虑桥梁结构运动的河口大跨桥梁事故风险因素分析

为降低河口大跨桥梁的事故率、提升通行效率,基于嘉绍大桥的系统监测多源实时数据,研究气象、交通、时间和大桥结构数据对河口大跨桥梁交通事故发生率的影响。提取了通车运行4年内的事故数据,分别采用时间匹配法和随机抽样法抽取非事故数据,建立了条件logistic回归模型。结果表明,(1)交通流量、湿度是河口大跨桥梁交通事故发生概率的显著正影响因素;(2)平均通行速度是大桥交通事故发生概率的显著负影响因素;(3)当大桥处于高峰时间时,事故可能性会显著增加;(4)根据现有数据,大桥的挠度变化、结构振动和交通流中的货车比例对事故发生概率无显著影响。     

基于GPS与超宽带的室内外无缝定位改进算法

结合GPS、惯性导航技术以及超宽带(UWB)技术,提出基于定位信号数量和信号强度的定位方法切换策略.根据切换策略,将伪距测量、Chan-Taylor协同算法以及行人航迹推算算法进行松散组合,得到优化后的定位算法.通过实验验证了切换策略的可行性,优化了室内外交界区域的定位轨迹,为室内外无缝定位技术提供了思路.     

盾构隧道同步注浆纵环向整体扩散理论模型

针对目前现有的盾尾同步注浆扩散模型以浆液纵环向流动相互独立为前提,未考虑浆液流动的关联性问题,基于Bingham流体本构模型和流体力学原理,分析盾构隧道同步注浆扩散模式机理,建立了盾尾同步注浆纵环向整体扩散理论模型。基于时空离散概念,设计求解该理论模型的数值算法。结合工程实例,对理论模型和数值算法进行了验证,并与现有的环向独立扩散模型计算结果进行对比和分析。分析结果表明:纵环向整体扩散模型相较于环向扩散模型,改进了假定条件,不需引入环饼厚度等敏感假定参数,更加贴近工程实际情况;浆液压力整体上呈现着上小下大重力主导的趋势,竖向梯度约为16 kPa·m^-1,而在注浆孔附近局部区域浆液压力分布较为复杂,与注浆孔位、浆液流动方向以及注浆压力与环境压力之间的压力差等因素有关。     

稀疏假设下双频功率放大器的建模与预失真

提出一种简单而灵活的功放建模与预失真改进方法.该方法基于Volterra级数核系数的稀疏性假设,结合最大似然估计和最佳模型确定的信息准则,并且在选择活跃系数时结合了贪婪算法.将该技术应用于输入信号中心频率为2.61 GHz的宽带码分多址(wideband code division multiple access,WC...     

基于Gabor框架的线性调频信号压缩采样与重构

针对线性调频信号在传统采集过程中存在的高采样频率问题,提出了一种基于Gabor框架的线性调频信号压缩采样与重构方法.首先,利用线性调频信号在Gabor变换下所具有的时频稀疏特性,提出了基于Ga-bor框架的线性调频信号压缩采样系统.基于该采样系统,分析了压缩采样系统工作过程,建立了该系统压缩观测过程数学模型.随后,分析...     

一种宽带无线接入系统的小区搜索算法

该文提出一种新的基于OFDMA的宽带无线接入系统的小区搜索算法.该算法采用新的分级同步序列取代原有的前导序列(preamble),来完成符号定时、频偏估计和小区识别.分析了同步序列结构,给出了具体的小区搜索算法.仿真结果表明,在AWGN和TU信道下,该算法不仅增加了可识别小区数目,而且改善了原有前导训练序列的相关性能,提高了小区搜索的可靠性和有效性.     

基于Cornell的自适应电离层闪烁强度的模型研究

针对Cornell模型在同一闪烁条件下,数据更新周期越长,估计和模型输入的幅度闪烁指数S4的偏差越大,并随着电离层闪烁的增强而增强的问题,提出基于Cornell模型的自适应S4的电离层闪烁模型即AS4-Cornell模型。模型以S4的偏差作为BP(back propagation)神经网络比例积分微分(proportional integral derivative, PID)算法的反馈,自动调整输入的复高斯白噪声的区段权值,使最终产生的闪烁信号满足模型输入的闪烁指数S4的指标。结果表明：仿真时,AS4-Cornell模型的幅度和相位闪烁序列概率分布均符合电离层闪烁理论,估算得到的电离层幅度指数S4与模型输入S4指数的最大偏差为0.001;全球定位系统(global positioning system, GPS)电离层闪烁模拟器测试时,AS4-Cornell模型估算得到的电离层幅度指数S4与模型输入S4指数的最大偏差为0.09;相比Cornell模型,AS4-Cornell模型产生的电离层闪烁信号更能够很好地反映模型输入的电离层闪烁指数S4的强度。