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基于空时滤波的弱干扰信号波达方向估计方法 预览
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作者 朱银兵 李豹 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2019年第4期83-89,共7页
为实现对强度弱、波达方向比较接近以及信号相干等干扰信号波达方向的准确估计,提出了基于空时滤波的弱干扰信号波达方向估计方法,并在低干噪比条件下分别对一般非相关、波达方向接近非相关以及相干干扰进行了仿真分析。结果表明:所提... 为实现对强度弱、波达方向比较接近以及信号相干等干扰信号波达方向的准确估计,提出了基于空时滤波的弱干扰信号波达方向估计方法,并在低干噪比条件下分别对一般非相关、波达方向接近非相关以及相干干扰进行了仿真分析。结果表明:所提出方法能够准确估计一般非相关弱干扰信号的波达方向,估计角度偏差不超过0.5°;能够较准确估计角度偏差不低于10°的非相关和弱相干干扰的波达方向,估计角度偏差分别不超过1.4°和1.3°;该方法还具有对干扰信号波达方向角度偏差和干噪比敏感度较低的优点,可为复杂电磁环境下干扰源的准确测向定位提供技术支撑。 展开更多
关键词 卫星导航 弱干扰信号 波达方向 空时滤波 相干干扰
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多项式插值算法处理GNSS精密钟差数据适应性研究 预览
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作者 马恒超 +1 位作者 朱银兵 李豹 《舰船电子工程》 2019年第9期171-175,共5页
拉格朗日等插值算法是处理GNSS精密钟差数据的常用方法,但通过实际计算发现,在目前卫星原子钟性能和钟差产品精度越来越高的情况下,传统多项式插值法并未比简单线性插值法更好,在分析其原因后,提出了基于对插值样本进行线性评估的数据... 拉格朗日等插值算法是处理GNSS精密钟差数据的常用方法,但通过实际计算发现,在目前卫星原子钟性能和钟差产品精度越来越高的情况下,传统多项式插值法并未比简单线性插值法更好,在分析其原因后,提出了基于对插值样本进行线性评估的数据预处理方法,根据评估结果选择合适的插值模型,才能更好提高GNSS精密钟差数插值精度。 展开更多
关键词 精密星历 拉格朗日插值 线性插值 卫星导航
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北斗导航信号欺骗干扰建模与测试 预览 被引量:1
3
作者 李豹 朱银兵 +2 位作者 李松林 李娟 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2019年第3期23-27,共5页
针对北斗信号欺骗干扰模型及终端影响研究不足的现状,首先讨论了北斗导航信号欺骗干扰模型,重点研究了同步码相位和异步码相位两种新型诱导式欺骗模型,分析得出后者技术可行性更高;然后,在Matlab环境下仿真了北斗欺骗干扰信号,通过信号... 针对北斗信号欺骗干扰模型及终端影响研究不足的现状,首先讨论了北斗导航信号欺骗干扰模型,重点研究了同步码相位和异步码相位两种新型诱导式欺骗模型,分析得出后者技术可行性更高;然后,在Matlab环境下仿真了北斗欺骗干扰信号,通过信号捕获相关峰验证了功率相同情况下欺骗干扰的干扰效果;最后,用搭建的实验平台测试了欺骗干扰对北斗接收机的影响。结果表明:在接收机稳定跟踪真实信号的前提下,对某型北斗接收机成功实施欺骗干扰的临界干扰功率条件为25dB左右,该结论为北斗接收机欺骗干扰检测和防御提供了一定的技术支撑。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 导航对抗 欺骗干扰 临界功率
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等距离大圆航线设计方法 预览
4
作者 朱银兵 李豹 《中国航海》 CSCD 北大核心 2018年第2期1-4,共4页
为解决现有等距离大圆航线设计方法在高纬度地区、极区附近及航线起始点与目标点纬度接近等情况下设计过程中航向角可能出现奇异现象和设计结果不可信等问题,根据球面三角形原理,推导等距离大圆航线详细设计过程。结合多个算例分析现有... 为解决现有等距离大圆航线设计方法在高纬度地区、极区附近及航线起始点与目标点纬度接近等情况下设计过程中航向角可能出现奇异现象和设计结果不可信等问题,根据球面三角形原理,推导等距离大圆航线详细设计过程。结合多个算例分析现有设计方法的局限性和产生偏差最终导致结果不可信的根源,验证所设计方法在高纬度地区、极区附近及航线起始点与目标点纬度接近时应用于大圆航线设计的准确性和有效性及对一般航线设计的广泛适用性,为该方法的推广应用奠定基础。 展开更多
关键词 航线设计 大圆航线 等距离 球面三角形
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卫星导航欺骗干扰技术研究进展 预览 被引量:1
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作者 李豹 许江宁 +3 位作者 朱银兵 胡彦逢 李松林 《海洋测绘》 CSCD 2018年第3期69-72,共4页
在卫星导航应用越来越重视对抗与防护的背景下,梳理了卫星导航欺骗干扰技术的发展现状。讨论了欺骗干扰的原理和分类,介绍了欺骗干扰对接收机的影响、转发式欺骗干扰定位模型、新型渐变自同步欺骗干扰三个方向的研究进展,最后展望了卫... 在卫星导航应用越来越重视对抗与防护的背景下,梳理了卫星导航欺骗干扰技术的发展现状。讨论了欺骗干扰的原理和分类,介绍了欺骗干扰对接收机的影响、转发式欺骗干扰定位模型、新型渐变自同步欺骗干扰三个方向的研究进展,最后展望了卫星导航欺骗干扰技术下一步的发展方向。 展开更多
关键词 卫星导航 导航对抗 欺骗干扰 渐变自同步欺骗 研究进展
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卫星导航干扰信号波达方向估计分析 预览 被引量:3
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作者 朱银兵 李豹 +1 位作者 刘敬虎 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期131-135,146共6页
为提高卫星导航系统波达方向估计能力,利用功率倒置、空时联合滤波、MUSIC及其改进算法分别在干扰信号波达方向独立和相关条件下对比分析其波达方向估计能力。结果表明,波达方向独立时,功率倒置和空时联合滤波算法存在2°~3°... 为提高卫星导航系统波达方向估计能力,利用功率倒置、空时联合滤波、MUSIC及其改进算法分别在干扰信号波达方向独立和相关条件下对比分析其波达方向估计能力。结果表明,波达方向独立时,功率倒置和空时联合滤波算法存在2°~3°估计偏差,而MUSIC及其改进算法能够准确估计;波达方向相关时,MUSIC和空时联合滤波算法失效,功率倒置法难以区分相关干扰信号,而MUSIC改进算法的估计误差为2°,可大幅提升波达方向估计准确性。 展开更多
关键词 卫星导航 干扰 波达方向 功率倒置 空时联合滤波 MUSIC
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北斗B1信号捕获跟踪算法的软件仿真研究 预览 被引量:2
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作者 李松林 +1 位作者 李豹 朱银兵 《计算机测量与控制》 2016年第7期152-155,158共5页
针对北斗B1频率的Ⅰ支路信号,设计并实现了北斗软件接收机的基带处理部分;阐述了北斗B1频点信号的扩频体制和产生过程,并行码相位搜索捕获策略以及鉴相辅助跟踪环路,并设计了二阶数字环路滤波器;同时采用Matlab软件,仿真北斗中频数字信... 针对北斗B1频率的Ⅰ支路信号,设计并实现了北斗软件接收机的基带处理部分;阐述了北斗B1频点信号的扩频体制和产生过程,并行码相位搜索捕获策略以及鉴相辅助跟踪环路,并设计了二阶数字环路滤波器;同时采用Matlab软件,仿真北斗中频数字信号,编码实现捕获跟踪算法,并分别通过对仿真信号和真实卫星信号的捕获跟踪,验证捕获跟踪算法的可行性,并提出锁频环辅助锁相环算法的改进思路;为进一步开展北斗软件接收机相关技术研究打下了基础. 展开更多
关键词 并行码相位算法 鉴相器 数字环路滤波器 软件仿真
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基于信噪比测量的欺骗干扰检测方法 预览 被引量:2
8
作者 彭煊坤 +2 位作者 李豹 朱银兵 李松林 《计算机测量与控制》 2016年第4期29-32,35共5页
在捕获北斗信号的过程中,接收机根据预先设定好的信号搜捕策略和门限值来捕获信号;欺骗干扰源通过产生虚假的相关峰和增加噪声基底,可以有效地干扰普通型北斗接收机正常的捕获工作;针对欺骗信号检测问题,在分析欺骗信号入侵对接收... 在捕获北斗信号的过程中,接收机根据预先设定好的信号搜捕策略和门限值来捕获信号;欺骗干扰源通过产生虚假的相关峰和增加噪声基底,可以有效地干扰普通型北斗接收机正常的捕获工作;针对欺骗信号检测问题,在分析欺骗信号入侵对接收机噪声基底影响的基础上,提出了在捕获阶段利用信噪比(SNR)检测技术识别欺骗干扰信号的方法,并对其有效性进行了分析;仿真结果表明,采用该方法的接收机具有一定程度的欺骗干扰识别能力,为提高GNSS接收机抗干扰能力提供了有益的参考。 展开更多
关键词 北斗信号 噪声基底分析 欺骗信号相关峰 信噪比
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不同参数下GNSS软件接收机跟踪环性能分析 预览
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作者 彭煊坤 +1 位作者 李豹 朱银兵 《计算机测量与控制》 2015年第10期3482-3484,共3页
针对用户接收机实际跟踪卫星信号过程中跟踪环路参数设置模糊性问题,着重分析了GNSS(Global Navigation Satellite Sys—tem)接收机跟踪环路参数设计的范围,然后通过Matlab仿真环境对不同环路参数下卫星信号跟踪效果进行了仿真,得出... 针对用户接收机实际跟踪卫星信号过程中跟踪环路参数设置模糊性问题,着重分析了GNSS(Global Navigation Satellite Sys—tem)接收机跟踪环路参数设计的范围,然后通过Matlab仿真环境对不同环路参数下卫星信号跟踪效果进行了仿真,得出了接收机环路参数的经典取值(阻尼系数ξ=0.707,环路带宽BL=25 Hz),最后通过软件接收机实验平台对实际采集到的卫星中频信号进行了跟踪验证,实验结果证明了跟踪环路参数选择的有效性。 展开更多
关键词 GNSS软件接收机 跟踪环路 中频信号 环路带宽
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基于时钟频漂检验的卫星导航欺骗识别算法 预览 被引量:3
10
作者 胡彦逢 +2 位作者 边少锋 李豹 叶鑫 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1629-1632,共4页
通过分析欺骗信号对目标接收机时钟频漂的影响,建立被欺骗目标接收机在匀速圆周运动条件下的时钟频漂模型,将其与单位余弦函数进行圆相关,通过检测归一化相关值可以成功实现对欺骗干扰信号的检测,同时有效避免了虚警的发生;通过对相关... 通过分析欺骗信号对目标接收机时钟频漂的影响,建立被欺骗目标接收机在匀速圆周运动条件下的时钟频漂模型,将其与单位余弦函数进行圆相关,通过检测归一化相关值可以成功实现对欺骗干扰信号的检测,同时有效避免了虚警的发生;通过对相关相位及相关峰值分析处理可以解算出欺骗信号的方位角及仰角,仿真表明对方位角和仰角的估计误差在1°以内。该算法可行性较强,具有重要的理论价值和应用价值。 展开更多
关键词 卫星导航接收机 欺骗干扰检测 时钟频漂 匀速圆周运动 方位识别
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GNSS接收机欺骗干扰功率控制策略 预览 被引量:9
11
作者 胡彦逢 边少锋 +1 位作者 冯国利 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期207-210,218共5页
为保持对目标接收机的持续有效欺骗,增强欺骗干扰的隐蔽性,从信号传播损耗、噪声基底、仰角因素等方面对欺骗干扰的功率控制问题进行了定量的分析,得出了一种欺骗功率控制策略。该方法通过实时调整欺骗干扰的总功率及各支路信号功率,使... 为保持对目标接收机的持续有效欺骗,增强欺骗干扰的隐蔽性,从信号传播损耗、噪声基底、仰角因素等方面对欺骗干扰的功率控制问题进行了定量的分析,得出了一种欺骗功率控制策略。该方法通过实时调整欺骗干扰的总功率及各支路信号功率,使得噪声基底的抬高幅度和最大欺骗信号信噪比限制在一定范围内。仿真表明,通过实时调整欺骗功率,可以将噪声基底限制在3 d B内,将最大欺骗信号信噪比限制在22 d B内,实现持续有效欺骗。该方法可行性较强,对欺骗干扰机的研制具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 卫星导航接收机 欺骗干扰 功率控制 传播损耗 噪声水平
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基于凹面反射的超声风速测量系统设计与实现 预览 被引量:1
12
作者 崔国恒 赵金超 《声学技术》 CSCD 2014年第4期336-340,共5页
时差法是超声风速风向测量系统的基本方法。在介绍时差测量原理的基础上,分析了系统测量误差的来源;构建了增大测量范围的凹面反射模型;结合该模型,在系统结构、电路系统、控制流程及数据处理算法等方面进行了全面的设计和实现,并制成... 时差法是超声风速风向测量系统的基本方法。在介绍时差测量原理的基础上,分析了系统测量误差的来源;构建了增大测量范围的凹面反射模型;结合该模型,在系统结构、电路系统、控制流程及数据处理算法等方面进行了全面的设计和实现,并制成了原理样机。风洞试验结果表明,凹面反射结构可以增加系统的测量范围,提高大风条件下测量数据的稳定性。原理样机具有体积小、可靠性高、测量范围大的优点,已在风力发电方面获得了实际应用,并取得了较好的应用效果。 展开更多
关键词 凹面反射 超声波 测量系统
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基于边带相关置换的BDS抗窄带干扰算法 预览
13
作者 胡彦逢 +1 位作者 李豹 朱银兵 《现代防御技术》 北大核心 2014年第5期75-79,共5页
提出了一种新的窄带抗干扰算法,利用北斗卫星导航系统(BDS)信号体制频谱的对称性,通过将受到污染的频谱部分替换为未受污染频谱,而对于对称干扰,则将其置零,以达到最大程度恢复原信号的目的。仿真表明,该方法扩展了常规边带相关置换... 提出了一种新的窄带抗干扰算法,利用北斗卫星导航系统(BDS)信号体制频谱的对称性,通过将受到污染的频谱部分替换为未受污染频谱,而对于对称干扰,则将其置零,以达到最大程度恢复原信号的目的。仿真表明,该方法扩展了常规边带相关置换法的应用范围,其抗干扰效果优于常规的频域干扰置零方法。 展开更多
关键词 窄带干扰 抗干扰 边带相关 北斗卫星导航系统
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基于多历元相关距离的接收机自主完好性监测 预览
14
作者 胡彦逢 陆建军 +1 位作者 李豹 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期42-45,50共5页
针对传统的单历元奇偶矢量接收机自主完好性监测方法无法检测伪距误差较小情况的缺陷,提出一种基于多历元相关距离的监测方法。该方法通过构造奇偶矢量多历元叠加矩阵,将N个历元的伪距信息进行整合,其中的固定偏差量得到累积,而由... 针对传统的单历元奇偶矢量接收机自主完好性监测方法无法检测伪距误差较小情况的缺陷,提出一种基于多历元相关距离的监测方法。该方法通过构造奇偶矢量多历元叠加矩阵,将N个历元的伪距信息进行整合,其中的固定偏差量得到累积,而由噪声引起的偏差互相抵消,然后用归一化相关距离检测出存在故障的卫星。仿真表明,该方法可有效检测静态和低动态条件下存在慢变伪距偏差的情况,当单星存在0.5 m 偏差时,检测概率提高到95%以上,双星存在0.5 m以内偏差也可以提高到60%以上。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 接收机自主完好性监测 微小伪距偏差 奇偶矢量 归一化相关距离
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卫星导航接收机捕获和跟踪抗干扰能力分析 预览
15
作者 胡彦逢 +1 位作者 李豹 朱银兵 《现代防御技术》 北大核心 2014年第6期84-89,共6页
卫星导航抗干扰技术是接收机研制中的热点问题,不同的干扰模式对接收机的影响各不相同。通过建立非相干高斯白噪声、单频干扰和扫频干扰等3种常见干扰模型,分析了干扰对码分多址卫星导航接收机常用的并行码相位捕获和科斯塔斯环路跟踪... 卫星导航抗干扰技术是接收机研制中的热点问题,不同的干扰模式对接收机的影响各不相同。通过建立非相干高斯白噪声、单频干扰和扫频干扰等3种常见干扰模型,分析了干扰对码分多址卫星导航接收机常用的并行码相位捕获和科斯塔斯环路跟踪阶段的影响,获得了其在2个阶段的抗干扰能力。研究表明,不同频率变换方式的单频干扰对接收机环路的影响区别不大,而与干扰频点接近信号中心频点的长短密切相关,同时接收机对非相关高斯白噪声干扰的抗击能力要远大于单频干扰。研究结论对码分多址卫星导航接收机和干扰机的设计具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 接收机 抗干扰 捕获 跟踪
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附加高程信息的RAIM算法研究 预览
16
作者 胡彦逢 +1 位作者 李豹 朱银兵 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第12期61-64,共4页
研究卫星导航定位优化问题,在可用星较少的情况下提高定位精度和可靠性,是卫星导航接收机的难题。为提高定位精度,提出了一种在航海导航等已知高程信息的应用领域,加入高程方程后的RAIM算法,可以将RAIM算法需要的卫星数量降低到4... 研究卫星导航定位优化问题,在可用星较少的情况下提高定位精度和可靠性,是卫星导航接收机的难题。为提高定位精度,提出了一种在航海导航等已知高程信息的应用领域,加入高程方程后的RAIM算法,可以将RAIM算法需要的卫星数量降低到4颗,且在一定条件下能够实现双星故障的RAIM算法。进行仿真分析的结果表明,改进方法有效改进了单星和双星故障RAIM算法的可用性,并可在实际应用中,提高接收机在已知高程条件下的定位精度和可靠性。 展开更多
关键词 全球卫星导航定位系统 接收机 自主完好性监测 高程信息
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一种高精度罗兰C信号数字移相算法 预览
17
作者 崔国恒 周隽 《中国航海》 CSCD 北大核心 2013年第1期1-4,34共5页
多路信号的数字化采样必然存在采样通道差异,从而导致合成信号相位的差异,进而影响罗兰C合成信号的信噪比及定位解算的精度。为了克服传统数字移相方法受采样率限制、移相精度不高的不足,提出了一种不受采样率限制、计算简单、容易... 多路信号的数字化采样必然存在采样通道差异,从而导致合成信号相位的差异,进而影响罗兰C合成信号的信噪比及定位解算的精度。为了克服传统数字移相方法受采样率限制、移相精度不高的不足,提出了一种不受采样率限制、计算简单、容易利用复杂可编程逻辑器件/现场可编程门阵列(CPLD/FPGA)等高性能可编程逻辑器件实现的高精度数字移相方法,即使用传统数字移相方法对信号进行移点,达到两路通道信号的粗对准;在此基础上,利用基于快速傅里叶变换逆变换(FFT—IFFT)的高精度数字移相算法,对信号进行移相,达到两路通道信号的精对准。采用该方法移相后的数据在信号合成中可以获得更高的信噪比,并在设计的罗兰C全向磁天线中获得了应用。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 磁天线 罗兰C 数字移相
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改进 LAMBDA 算法实现单频 GPS 整周模糊度快速解算 预览 被引量:14
18
作者 李豹 许江宁 +1 位作者 朱银兵 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期365-368,共4页
利用单频 GPS 载波相位差分技术进行动态精密测量时,由于观测历元少,经典 LAMBDA 算法会出现法矩阵病态导致整周模糊度无法求解。针对这一问题研究了基于 TIKHONOV 正则化原理的改进 LAMBDA 算法。通过对双差观测方程系数矩阵进行奇... 利用单频 GPS 载波相位差分技术进行动态精密测量时,由于观测历元少,经典 LAMBDA 算法会出现法矩阵病态导致整周模糊度无法求解。针对这一问题研究了基于 TIKHONOV 正则化原理的改进 LAMBDA 算法。通过对双差观测方程系数矩阵进行奇异值分解选取正则化矩阵,改善了法矩阵的病态性,获得了更高精度的浮点解。利用均方误差矩阵替代协方差阵进行 LAMBDA 求解,提高了模糊度求解的速度和成功率。对连续100组5个历元实测数据计算表明:与原算法相比,改进 LAMBDA算法求得的浮点模糊度偏差从36.48周减小到4.08周,搜索效率和成功率分别改进97.74%和100%。 展开更多
关键词 GPS 整周模糊度 快速解算 正则化
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罗兰C磁天线在鱼雷导航定位中的应用 预览
19
作者 崔国恒 许江宁 《鱼雷技术》 2013年第2期120-125,共6页
为了探讨鱼雷使用罗兰c磁天线实现水下导航定位的可行性,介绍了罗兰c全向磁天线的工作原理,分析了罗兰C信号在传播过程中磁场信号和电场信号的场强衰减规律,并进行了数学仿真。结果表明,在1000km距离上,利用磁天线在海水中4~5m深... 为了探讨鱼雷使用罗兰c磁天线实现水下导航定位的可行性,介绍了罗兰c全向磁天线的工作原理,分析了罗兰C信号在传播过程中磁场信号和电场信号的场强衰减规律,并进行了数学仿真。结果表明,在1000km距离上,利用磁天线在海水中4~5m深度接收信号具有较高的信噪比,能够满足水下定位解算要求。试验也验证了鱼雷在浅层水域(深度小于5m)水下接收罗兰c信号实现定位解算是可行的,进一步证明了仿真结果的正确性。本文研究可为罗兰C磁天线在鱼雷浅层水域水下导航定位提供理论依据。 展开更多
关键词 鱼雷 磁天线 罗兰C信号 水下导航
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基于幅度叠加的罗兰C全向磁天线信号合成方法研究 预览
20
作者 崔国恒 周隽 +1 位作者 许江宁 《无线通信》 2012年第2期44-49,共6页
本文针对单棒磁天线在接收罗兰C信号时,会因来波方向的不同而产生相位翻转的特性,设计了基于幅度叠加的信号合成算法,并实现了罗兰C信号的合成处理。该算法在FPGA中实现简单,处理过程快速,具有较强的使用价值,已经在所研制的全向磁天线... 本文针对单棒磁天线在接收罗兰C信号时,会因来波方向的不同而产生相位翻转的特性,设计了基于幅度叠加的信号合成算法,并实现了罗兰C信号的合成处理。该算法在FPGA中实现简单,处理过程快速,具有较强的使用价值,已经在所研制的全向磁天线中得到了使用。 展开更多
关键词 磁天线 罗兰C 信号合成
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