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利用接收机载噪比测量值的GNSS干扰源定位技术
1
作者 刘智健 姚志强 +2 位作者 邓敏 彭德义 姜帆 《全球定位系统》 CSCD 2024年第4期34-41,共8页
由于GNSS信号在抵达地面时信号强度较低,极易遭受无意或蓄意的人为干扰,严重时甚至会导致导航和定位服务不可用,因此,定位和消除干扰源显得尤为重要.面向常见的压制式干扰,针对目前的定位方法主要是对原始采样信号进行处理,实现起来往... 由于GNSS信号在抵达地面时信号强度较低,极易遭受无意或蓄意的人为干扰,严重时甚至会导致导航和定位服务不可用,因此,定位和消除干扰源显得尤为重要.面向常见的压制式干扰,针对目前的定位方法主要是对原始采样信号进行处理,实现起来往往具有设备复杂、计算量大、成本高的问题.本文提出了一种利用普通商用接收机的载噪比(carrier-to-noise ratio,C/N0)测量值进行GNSS干扰源定位的方法,通过C/N0测量值估计干扰信号强度差,进而解算出干扰源位置.实测结果表明:视距条件下,在约11400 m2的监测区域中,该方法能够达到13.17 m的平均绝对定位误差,且耗时较少,可实现干扰源的有效定位.所提方法无需对接收机进行软硬件的改动,实现简单,成本低,利于工程应用. 展开更多
关键词 GNSS GNSS接收机 载噪比(C/N0) 压制干扰 干扰源定位
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低载噪比突发扩频信号的快速捕获设计
2
作者 张兰粉 苌军红 +1 位作者 张亚林 杨再秀 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第3期609-614,共6页
突发扩频信号是卫星无线电测定业务的一种扩频调制信号,针对传统突发扩频信号,即入站信号,对快速捕获灵敏度要求越来越高的需求,提出了一种低载噪比突发扩频信号的快速捕获硬件设计实现方法。利用同步头加Walsh码基于快速傅里叶变换(Fas... 突发扩频信号是卫星无线电测定业务的一种扩频调制信号,针对传统突发扩频信号,即入站信号,对快速捕获灵敏度要求越来越高的需求,提出了一种低载噪比突发扩频信号的快速捕获硬件设计实现方法。利用同步头加Walsh码基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)的突发扩频信号全并行处理的方法,入站信号快捕接收的积分时长能够达到15 ms,相较于传统的捕获算法,性能实现了约2 dB的提升。仿真验证及工程实现结果表明,该方案载噪比可达到37.5 dBHz,为未来全球化小型化通用化接收终端提供了改进方向。 展开更多
关键词 低载噪比 突发扩频信号 快速捕获
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基于载噪比同步变化的北斗欺骗检测方法
3
作者 马志奇 叶红军 魏亮 《导航定位与授时》 CSCD 2024年第1期87-96,共10页
欺骗干扰已经成为北斗卫星导航系统安全性的一个严重威胁。针对北斗系统面临的欺骗干扰问题,建立二元假设检验模型。由于施加单一天线发射的欺骗干扰后,当前观测频点下各高俯仰角可见星的载噪比值会产生相同的变化趋势,所以基于此变化... 欺骗干扰已经成为北斗卫星导航系统安全性的一个严重威胁。针对北斗系统面临的欺骗干扰问题,建立二元假设检验模型。由于施加单一天线发射的欺骗干扰后,当前观测频点下各高俯仰角可见星的载噪比值会产生相同的变化趋势,所以基于此变化规律提出了一种利用K-means聚类算法进行分析的北斗卫星信号欺骗干扰检测方法,并给出了施加欺骗载噪比变化域的定义。最后通过在外场搭建实验环境,对实采数据进行了实验验证。实验结果表明,本方法对于欺骗功率优势≥6 dBm的大功率优势欺骗信号的检测概率可以达到95%以上,为提高接收机抗干扰能力提供了有益参考。 展开更多
关键词 欺骗检测 聚类 载噪比 卫星导航 抗干扰
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一种改进的GPS载噪比估计方法
4
作者 周里 彭舒文 +2 位作者 张锦 刘庆 蒋雨晨 《遥测遥控》 2024年第5期82-90,共9页
为找到一种计算量低和实用性强的载噪比估计算法,本文分析了宽窄带功率比值法与方差求和法的计算思路,提出一种改进的载噪比估计算法。在稳定跟踪GPS信号时,对I支路累加值的绝对值分布进行了推导,利用其统计特性给出了一种估计载噪比的... 为找到一种计算量低和实用性强的载噪比估计算法,本文分析了宽窄带功率比值法与方差求和法的计算思路,提出一种改进的载噪比估计算法。在稳定跟踪GPS信号时,对I支路累加值的绝对值分布进行了推导,利用其统计特性给出了一种估计载噪比的表达式,算法不需要Q支路的累加值信息。从估计精度和计算量两个角度进行了仿真验证和实测数据分析,结果表明:改进算法的总体性能与经典方差求和法相当,其估计偏差小于0.4 dBHz,稳定性比宽窄带功率比值法与方差求和法更好,计算量相较于经典算法降低了50%,在硬件资源紧张的接收机中有一定的实用性。 展开更多
关键词 载噪比估计 方差求和法 估计精度 计算量 GPS
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基于载噪比加权的BDS周跳探测方法研究 被引量：2
5
作者 姜毅 石绍杰 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2023年第6期575-580,共6页
针对现有的周跳探测方法中载噪比(carrier-to-noise ratio,CNR)数据未被有效利用这一问题,在分析BDS卫星种类对MW(Melborne-Wubbena)组合观测值影响的基础上,基于传统TurboEdit算法,根据BDS不同种类卫星提出一种基于载噪比加权的MW组合... 针对现有的周跳探测方法中载噪比(carrier-to-noise ratio,CNR)数据未被有效利用这一问题,在分析BDS卫星种类对MW(Melborne-Wubbena)组合观测值影响的基础上,基于传统TurboEdit算法,根据BDS不同种类卫星提出一种基于载噪比加权的MW组合周跳探测模型。测试结果表明,相比于传统TurboEdit算法,该方法可以有效减少BDS-2的IGSO卫星和MEO卫星因系统偏差引起的周跳漏检和误检,具有一定的优越性。 展开更多
关键词 周跳 BDS 载噪比 TurboEdit算法
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对电文翻转不敏感的导航信号载噪比估计算法
6
作者 王晓君 姚远 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第13期5616-5622,共7页
对于导航接收机而言,获取通道信号载噪比可辅助其提升跟踪精度和定位速度。但在使用传统的宽窄带功率比值法做载噪比估计时,由于该方法对导航电文数据比特的符号翻转敏感,导致其估计精度较低且运算量大。针对这一问题,提出一种对电文翻... 对于导航接收机而言,获取通道信号载噪比可辅助其提升跟踪精度和定位速度。但在使用传统的宽窄带功率比值法做载噪比估计时,由于该方法对导航电文数据比特的符号翻转敏感,导致其估计精度较低且运算量大。针对这一问题,提出一种对电文翻转不敏感的导航信号载噪比估计算法,该算法立足于在通道稳定跟踪时信号能量集中在I路,且噪声能量均等分散在I、Q两路,使用I、Q路信号能量做载噪比估计。首先,通过公式推导得出其运算表达式,再经计算机仿真确定最佳的单次积分时长和运算组数。结果表明,相较于宽窄带功率比值法,虽然该算法总积分时间略长,但对导航电文翻转不敏感,估计精度可提升5.72 dB或更高。在总积分时间相等的条件下,算法运算量相较于宽窄带功率比值法降低了33.6%。所提算法不仅提高了估计精度,同时降低了运算量,在导航接收机中有一定的应用前景。 展开更多
关键词 载噪比估计 导航电文翻转 宽窄带功率比值法 导航接收机
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微波脉冲对导航接收机跟踪环路载噪比的影响
7
作者 赵敏 周星 陈亚洲 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期196-204,共9页
为了明确微波脉冲对导航接收机的最佳干扰参数,通过对微波脉冲干扰下导航接收机跟踪环路相关处理的理论分析,根据微波脉冲谱线、扩频码谱线以及相干积分时间三者之间的关系,提出一种微波脉冲干扰分类方法,推导了不同参数微波脉冲干扰下... 为了明确微波脉冲对导航接收机的最佳干扰参数,通过对微波脉冲干扰下导航接收机跟踪环路相关处理的理论分析,根据微波脉冲谱线、扩频码谱线以及相干积分时间三者之间的关系,提出一种微波脉冲干扰分类方法,推导了不同参数微波脉冲干扰下相关输出功率和载噪比,并进行了试验验证。理论分析与试验结果表明,当微波脉冲宽度大于等于扩频码周期且小于相干积分时间时,进入相干积分器带宽内的多条微波脉冲谱线干扰某一条扩频码谱线,该微波脉冲参数对导航接收机的干扰效果最佳,且优于连续波干扰;随着干扰谱线数量增多,跟踪环路相关输出功率值增加,载噪比减小,干扰效果增强。 展开更多
关键词 导航接收机 微波脉冲 跟踪环路 相关输出功率 载噪比
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GPS弱信号的自适应载噪比估计算法 被引量：9
8
作者 何文涛 徐建华 叶甜春 《电子技术应用》 北大核心 2010年第6期111-114,共4页
载噪比是GPS接收机中的一个重要测量值和控制参数。针对高灵敏度GPS接收机中的载噪比测量,提出了一种自适应载噪比估计算法。该算法根据信号功率的大小自适应调整载噪比估计时间来获得准确且稳定的载噪比估计值。该算法已经在GPS接收机... 载噪比是GPS接收机中的一个重要测量值和控制参数。针对高灵敏度GPS接收机中的载噪比测量,提出了一种自适应载噪比估计算法。该算法根据信号功率的大小自适应调整载噪比估计时间来获得准确且稳定的载噪比估计值。该算法已经在GPS接收机中实用,测试结果表明,载噪比大于40dB-Hz时,估计时间小于1s,估计值的标准差小于0.2dB,随着载噪比的降低,估计时间呈指数关系增加,载噪比为14dB-Hz时,更新时间为12.48s,估计值的标准差小于0.8dB。 展开更多
关键词 GPS接收机 弱信号 载噪比 自适应载噪比估计算法
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一种基于卫星导航信号载噪比的GNSS干扰查找方法
9
作者 于骏初 郑红木 《中国无线电》 2023年第1期69-71,共3页
针对近年来多发的GNSS系统信号受干扰和现有设备性能与手段较难满足此类干扰查找需求的情况,本文简述了GNSS接收系统工作原理,并通过对GNSS干扰信号的分类和特点进行分析,提出了一种基于卫星导航信号载噪比的干扰分析查找方法。
关键词 GNSS干扰 载噪比 干扰查找
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GPS信号载噪比研究 被引量：16
10
作者 黄劲松 刘峻宁 +1 位作者 刘成宝 田辉 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期427-430,434,共5页
介绍了GPS接收机所接收信号的载噪比;提出了载噪比方向图的概念,导出了载噪比方向图与天线增益方向图的关系;初步评估了大气损耗的时空差异;指出可利用载噪比异常方向图确定被动式干扰源的方位。
关键词 GPS 天线增益 载噪比 栽噪比异常 方向图
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GPS软件接收机宽载噪比载波频率精确捕获策略 被引量：8
11
作者 曾庆喜 唐琳琳 +1 位作者 王庆 陈小惠 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期500-505,共6页
为给GPS软件接收机的跟踪环提供精确的初始条件,捕获后得到的载波频率应在几十Hz范围内,所以必须寻找一种既能精确测量载波多普勒频移,又能有较快运算速度的方法。针对这一特点,提出了一种载噪比较高时采用相位测量和较低时采用长相干... 为给GPS软件接收机的跟踪环提供精确的初始条件,捕获后得到的载波频率应在几十Hz范围内,所以必须寻找一种既能精确测量载波多普勒频移,又能有较快运算速度的方法。针对这一特点,提出了一种载噪比较高时采用相位测量和较低时采用长相干处理的载波频率精确估计策略。利用Matlab仿真产生的卫星中频数据作为数据源对该策略进行验证,结果表明当输入信号的载噪比大于35.5 dB·Hz的时候,相位测量算法得到的多普勒频率值的误差保持在约10 Hz之内。对于微弱信号的捕获,如果将相干处理的时间从200 ms扩展到600 ms,捕获频率的误差从3 Hz减小到0.5 Hz。此外,与传统的FFT方法相比,该方法的加法和乘法运算量分别降低了96.2%和35%。测试结果体现了该算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 GPS软件接收机 载波频率 捕获 宽载噪比 相位测量 长相干处理
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极低载噪比高动态信号的捕获策略研究与仿真 被引量：8
12
作者 韩孟飞 崔嵬 +1 位作者 王永庆 吴嗣亮 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第23期7589-7592,共4页
针对深空探测时极低载噪比下高动态信号的捕获问题,提出了分区间并行搜索的捕获策略,把一段时间内的接收信号看作LFM信号,采用一种可用于极低载噪比下LFM信号参数估计的算法,对该LFM信号的起始频率和频率变化率进行分段并行搜索,并提取... 针对深空探测时极低载噪比下高动态信号的捕获问题,提出了分区间并行搜索的捕获策略,把一段时间内的接收信号看作LFM信号,采用一种可用于极低载噪比下LFM信号参数估计的算法,对该LFM信号的起始频率和频率变化率进行分段并行搜索,并提取搜索中得到的特征量,基于恒虚警率(CFAR)检测思想进行目标检测判决。该捕获策略充分考虑了工程可实现性,仿真结果表明它可用于极低载噪比的接收信号,在较短的时间内能完成对大多普勒动态的捕获。 展开更多
关键词 捕获 极低载噪比 高动态 LFM信号 恒虚警率
原文传递
一种GPS信号载噪比估计的新算法 被引量：5
13
作者 蒋君伟 段晓辉 +2 位作者 林阳 晏志鹏 华实 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第24期7786-7788,共3页
GPS信号的载噪比是影响GPS信号搜索、跟踪以及定位解算的一个重要技术参数。利用GPS信号功率远低于噪声功率的特性以及跟踪环路输出的数据的特点,提出了一种新的GPS载噪比估计算法SMM,然后结合实验结果,在算法准确性和稳定性方面,对SMM... GPS信号的载噪比是影响GPS信号搜索、跟踪以及定位解算的一个重要技术参数。利用GPS信号功率远低于噪声功率的特性以及跟踪环路输出的数据的特点,提出了一种新的GPS载噪比估计算法SMM,然后结合实验结果,在算法准确性和稳定性方面,对SMM算法和其他两种GPS载噪比估计算法VSM和PRM做了对比分析。实验结果表明,该算法稳定性好,准确性介于VSM和PRM之间,实现简单,数据适应性强,可在工程应用中采用。 展开更多
关键词 GPS 载噪比 SMM VSM PRM
原文传递
GPS信号载噪比估计算法的研究 被引量：8
14
作者 蒋君伟 段晓辉 林阳 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期409-414,共6页
为了分析和估计载噪比,基于统一的GPS信号和噪声表达式,对两种经典估计算法VSM和PRM的原理进行了推导,并分析了PRM算法的参数M的设定依据。在此基础上,提出了一种新的估计算法MVM。分析了导航位跳变对上述3种算法估计结果的影响,并改进... 为了分析和估计载噪比,基于统一的GPS信号和噪声表达式,对两种经典估计算法VSM和PRM的原理进行了推导,并分析了PRM算法的参数M的设定依据。在此基础上,提出了一种新的估计算法MVM。分析了导航位跳变对上述3种算法估计结果的影响,并改进了其中的PRM算法,提高了其抗导航位跳变的能力。最后结合实验结果,在算法准确性和稳定性方面,对以上3种算法做了对比分析。 展开更多
关键词 GPS 载噪比 导航位 VSM PRM MVM
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压制式干扰环境中GPS信号的载噪比估计算法 被引量：5
15
作者 朱海 史文森 +1 位作者 蔡鹏 李广博 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期209-212,共4页
针对GPS信号在压制式干扰的环境中载噪比难以测得的问题,分析了在压制式干扰情况下GPS信号的载噪比特性以及压制式干扰信号在GPS接收机1支路和Q支路中的形式,提出了一种适用于压制式干扰情况下的单通道测定信号载噪比的方法,减小了载噪... 针对GPS信号在压制式干扰的环境中载噪比难以测得的问题,分析了在压制式干扰情况下GPS信号的载噪比特性以及压制式干扰信号在GPS接收机1支路和Q支路中的形式,提出了一种适用于压制式干扰情况下的单通道测定信号载噪比的方法,减小了载噪比的计算误差。接收机利用该方法可以在信号捕获过程中完成载噪比的测量,无需对硬件扩展,实现过程简单、有效,几乎没有增加信号处理的运算量。 展开更多
关键词 GPS信号 压制式干扰 载噪比 I支路 Q支路
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非合作水声低载噪比直接序列扩频信号的载频估计方法 被引量：6
16
作者 王晓燕 朱志峰 方世良 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2438-2442,共5页
在非合作条件下,该文针对水声直接序列二相调制扩频信号的载频估计,提出了一种在载噪比较低和信号产生较大畸变情况下仍保持一定估计准确度的方法。分析了该类信号的功率谱特性,利用其载频处的谱包络下凹特性,提出功率谱包络局部极小值... 在非合作条件下,该文针对水声直接序列二相调制扩频信号的载频估计,提出了一种在载噪比较低和信号产生较大畸变情况下仍保持一定估计准确度的方法。分析了该类信号的功率谱特性,利用其载频处的谱包络下凹特性,提出功率谱包络局部极小值载频估计方法。论文采用重心法获得载频初值,再通过初值附近的局部最小值搜索以获得载频的精确估计。该算法复杂度低,低载噪比和信号失真情况下鲁棒性好,具有一定的实用价值。采用蒙特卡洛方法进行了仿真验证与性能评估,仿真结果与理论分析一致。海试结果也验证了该方法的可行性与实用性。 展开更多
关键词 水声信号处理 直接序列扩频信号 低载噪比 载频估计 非合作
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载噪比直接法测量地球站G/T值的精度研究 被引量：11
17
作者 秦顺友 王小强 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期25-31,共7页
本文阐述了利用卫星信标或未调制的测试载波直接测量地球站G T值的原理和方法。研究了其测量精度 ,给出了载噪比修正的实验研究曲线 ,且对G T值的测量误差进行了分析和估计。分析结果表明 :G T值测量的均方根误差为± 0 55dB。最... 本文阐述了利用卫星信标或未调制的测试载波直接测量地球站G T值的原理和方法。研究了其测量精度 ,给出了载噪比修正的实验研究曲线 ,且对G T值的测量误差进行了分析和估计。分析结果表明 :G T值测量的均方根误差为± 0 55dB。最后 ,给出了利用载噪比直接法测量地球站G T值的实例 ,且同间接法测量结果进行了比较 ,二者吻合很好。 展开更多
关键词 地球站 G/T值测量 载噪比 卫星通信
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使用掺铒光纤放大器的光纤CATV系统载噪比的研究 被引量：3
18
作者 彭拥军 邱昆 +1 位作者 唐明光 邱琪 《光子学报》 EI CAS CSCD 1998年第6期534-538,共5页
本文全面分析了加入掺铒光纤放大器的ＣＡＴＶ系统噪音。
关键词 掺铒光纤放大器 载噪比 光电流 CATV系统 光纤
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一种改进的功率比值法载噪比估算算法 被引量：4
19
作者 傅金琳 赵子阳 李醒飞 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期642-647,共6页
针对GPS载噪比估算方法功率比值法中出现的导航电文翻转敏感问题,提出改进算法。改进算法根据对I路符号判决结果对导航数据位进行预测,基于预测结果消除载噪比估算中导航电文的影响,达到消除导航电文翻转影响的效果。理论计算分析证明... 针对GPS载噪比估算方法功率比值法中出现的导航电文翻转敏感问题,提出改进算法。改进算法根据对I路符号判决结果对导航数据位进行预测,基于预测结果消除载噪比估算中导航电文的影响,达到消除导航电文翻转影响的效果。理论计算分析证明该算法能够提高载噪比的估算精度,提升载噪比的更新率,从而提升系统的灵敏度与稳定性。分别对改进算法载噪比估算精度、抵抗导航电文翻转能力、M取值、载噪比更新率等几个方面进行了仿真验证,证明理论分析的正确性。 展开更多
关键词 功率比值法 导航电文翻转 载噪比 更新率
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一种极低载噪比高动态信号跟踪的线性预测器设计 被引量：2
20
作者 马月红 于志坚 +2 位作者 张晓林 甘浩 梁四洋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1068-1074,共7页
针对深空通信高动态低载噪比微弱信号跟踪精度低、稳态均方性能差的问题，提出了一种高动态低载噪比信号跟踪的分级异构凸组合线性预测器算法，该算法将归一化最小均方算法（NLMS）和最小二乘算法（RLS）进行分级异构凸组合，给出了算... 针对深空通信高动态低载噪比微弱信号跟踪精度低、稳态均方性能差的问题，提出了一种高动态低载噪比信号跟踪的分级异构凸组合线性预测器算法，该算法将归一化最小均方算法（NLMS）和最小二乘算法（RLS）进行分级异构凸组合，给出了算法的结构、跟踪精度联合优化设计方案和最优参数选择的方法。在载噪比（CNR）为10—30dB．Hz、载波多普勒频移为一300～300kHz、多普勒频率变化率为一800～1200Hz／s、码速率为20bps条件下对分级异构凸组合线性预测器跟踪性能及跟踪精度指标（归一化均方根误差）进行了仿真。理论分析和仿真结果表明，该线性预测器与分级同构凸组合线性预测器相比，算法运算量减少、信号跟踪精度提高、收敛速度加快。因此，该新型结构线性预测有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 自适应线性预测器 频率估计 极低载噪比 高动态
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