基于强跟踪AUKF的目标跟踪算法

针对无迹卡尔曼滤波器在递推过程中不具有对测量条件变化和系统模型不确定性的自适应性,在模型不准确或出现不良测量条件时跟踪效果不佳的问题,提出一种新的目标跟踪算法,即基于改进强跟踪的自适应无迹卡尔曼滤波器(STF-AUKF)。该算法一方面基于自适应滤波的思想,利用新息协方差匹配原理,建立对不良测量具有鲁棒性的自适应UKF;另一方面,依据改进强跟踪滤波的思想,采用时变渐消因子实时调节矩阵增益以此应对模型突变,保证跟踪效果。仿真结果表明,STF-AUKF算法在目标突发机动时仍然具有较好的稳定性和跟踪效果。     

基于强跟踪滤波器的多传感器非线性动态系统状态与参数联合估计

本文将强跟踪滤波理论与多传感器数据融合技术相结合,提出基于强跟踪滤波器的多传感器状态与参数联合估计新算法;对拥有相同采样率的分布式多传感器单模型非线性动态系统,应用强跟踪滤波器,得到目标状态基于全局信息融合估计结果,并利用计算机仿真结果对算法的有效性进行了验证;这些工作初步解决了Kalman滤波中由于模型的不确定性而造成估计误差值偏大情况下的状态融合估计问题,从而丰富和发展了多源信息融合理论.     

移动卫星通信自适应UKF组合导航姿态估计算法

为解决组合导航姿态估计航向角可观性弱,姿态估计精度低、易发散的问题,提出了一种单基线GPS辅助观测的组合导航姿态估计算法,通过四元数与修正的Rodrigues参数相互切换避免了四元数加权均值计算和协方差奇异问题,确保了四元数的规范化;通过有效利用单基线GPS航向角辅助观测,改善航向角的可观性,提高了三维姿态角的估计性能;通过使用开关自适应UKF算法,提高了算法的适用性和姿态估计的精度。实验结果证明,UKF姿态估计的精度优于EKF,最终三维姿态角的最小均方误差均在0.36°以内,估计误差均在0.5°以内,满足了宽带移动卫星通信的波束指向要求。     

移动卫星通信终端天线极化跟踪研究

针对移动通信终端天线的极化失配损失问题,利用两个正交线极化天线结合相应的馈电网络实现了任意方向的线极化波,用于移动状态下的天线极化跟踪。提出了通过控制两个正交线极化天线的相位差来接收任意线极化波的方法,并给出了相位差与极化角的关系。当两个正交线极化天线增益及其对应通道间的幅度和相位均相同时,接收到的信号强度随相位差的变化而作余弦,且当相位差ψ为2θ-π2时,信号强度有最大值。基于该方法进行理论仿真,并得到了极化跟踪曲线,与测试结果相比,吻合良好。将该方法应用到卫星通信移动终端,在运动过程中信号稳定,未出现明显极化失配现象,验证了该算法的有效性。     

强跟踪自适应平方根容积卡尔曼滤波算法

针对强跟踪滤波器（STF）的理论局限性及不良测量导致的滤波性能下降问题,提出了一种强跟踪自适应平方根容积卡尔曼滤波（SRCKF）算法。利用新息协方差匹配原理,建立对不良测量具有鲁棒性的自适应SRCKF 。基于STF的理论框架,采用自适应SRCKF代替扩展卡尔曼滤波构建强跟踪自适应SRCKF 。该算法兼具STF与自适应SR-CKF的优点,在系统同时存在模型不确定性及不良测量时具有良好的滤波性能。仿真验证了所建算法的有效性。     

移动卫星通信低成本姿态估计算法

移动卫星通信(动中通)是卫星通信的重要分支,低成本化是动中通的发展趋势。为有效加速动中通的推广和应用,该文提出了基于微机械惯性传感器的低成本动中通工作模式,并将传统姿态估计领域的传感器融合姿态估计算法、互补滤波姿态估计算法与新兴的组合导航姿态估计算法进行了对比,结果表明,侧滑角和机动加速度是限制传感器融合姿态估计算法估计精度的主要因素,航向角可观性低是限制组合导航算法的主要因素。3种算法经过改进后,姿态估计误差均在0.5°内,3种算法均满足移动卫星通信的需求。组合导航算法无需考虑外界干扰对姿态估计的影响,具有更好的应用前景。     

梯度法——移动卫星通信天线自动跟踪的新方法

某些移动卫星通信天线自动跟踪系统采用激光陀螺进行跟踪，但激光陀螺跟踪有其不足之处。本文提出了移动卫星通信天线自动跟踪的新算法一“梯度法”，可替代激光陀螺进行天线自动跟踪，其技术有所创新。本文将介绍梯度法自动跟踪原理、计算和实现方法。     

一种量测转换的移动外辐射源多站协同跟踪算法

针对移动外辐射源跟踪问题,提出一种融合到达角(Angle of Arrival,AOA)与到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)观测量的量测转换Kalman滤波(Converted Measurement Kalman Filter,CMKF)算法。首先,采用了一种考虑了传感器位置偏差影响的无源定位算法作为转换非线性的AOA与TDOA观测量至笛卡尔坐标系下观测量的方法,并证明了当AOA与TDOA的测量噪声以及传感器位置偏差都服从高斯分布且噪声强度不大时,该量测转换方法的位置转换误差能达到克拉美罗(Cramér-Rao Lower Bound,CRLB)界;其次,在量测转换的基础上构建了关于移动外辐射源的线性状态空间模型,将非线性的目标跟踪问题转化为线性滤波问题,并最终使用标准Kalman滤波器实时跟踪移动外辐射源位置。仿真结果不仅验证了量测转换精度与理论分析结论吻合,还表明了所提CMKF算法的跟踪精度同时优于扩展Kalman滤波器、无迹滤波器以及粒子滤波器。     

极值步进跟踪在车载移动卫星通信中的应用

本文介绍了记忆极值跟踪的原理、车载移动卫星通信跟踪系统的组成和软件设计以及对实际遇到的问题的处理。     

移动卫星通信系统的经济性能比较分析

本文介绍了一种基于系统容量和成本的经济分析方法,对几种移动卫星通信系统进行了比较分析,同时还与陆地蜂窝系统进行了比较     

P－TCM在卫星移动通信信道上的性能

实用化网格编码调制（Ｐ－ＴＣＭ）方案能够利用同一芯片实现不同码率的网格码之编译码过程，其性能在加性高斯白噪声信道上与ＵｎｇｅｒｂｏｅｃｋＴＣＭ码相比差别不大。本文针对编码率为２／３的６４状态Ｐ－ＴＣＭ码，从理论上计算了在相干检测和差分检测两种情况下，该码在Ｒｉｃｉａｎ信道上和轻微遮挡的Ｒｉｃｉａｎ信道上的误比特率上、下限或渐进曲线，并且给出了相应的计算机仿真结果。结果表明，当误比特率为１０－３时，该码在上述信道上约有３．４ｄＢ～５．２ｄＢ的编码增益。     

动中通车载站可用性分析

与固定卫星通信系统相比,移动卫星通信系统中的地球站在通信过程中是运动的,因此其通信的电磁环境是极其复杂的,存在多径衰落、多普勒频移、阴影效应,在进行系统设计时,必须对它们造成的影响进行充分考虑。首先对移动卫星信道特性进行了分析,接下来给出了系统设计中几项主要指标的考虑方法,最后给出了采用最佳译码方案、分层传输技术和自适应误码掩盖等提高系统可用性的几项措施的讨论。     

协作通信技术在卫星移动通信中的应用

卫星移动通信信道是典型的衰落信道,其存在的阴影效应、多径效应、多普勒效应给系统性能带来了较大影响,严重时会导致系统通信中断。协作通信技术利用不同节点间的相互协作,可以带来空间分集优势,能够有效对抗信道衰落,提高通信质量。针对协作通信技术在卫星移动通信中的应用,提出了典型的应用思路和方式,并进行了性能仿真与分析。仿真结果表明,将协作通信技术引入卫星移动通信系统,能够有效提升系统的传输性能。     

Multipath Fading Channel Simulation for Mobile Satellite Communication System

ＭｕｌｔｉｐａｔｈＦａｄｉｎｇＣｈａｎｎｅｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｏｒＭｏｂｉｌｅＳａｔｅｌｌｉｔｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＧａｎＺｈｏｎｇｍｉｎ；ＬｉｕＱｉａｎｌｉｎ；ＱｕＤｅｘｉｎ（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ...     

移动卫星通信车载站若干关键技术讨论

由于移动卫星通信系统中的车载站在通信过程中是运动的,因此存在卫星功率有限、传输高速业务与移动站低天线增益之间的矛盾;系统有时是在非高斯信道中工作的,电波传播情况复杂;地面终端的天线时刻对准所使用的卫星。对如何利用有限的卫星功率条件,在地面终端的快速移动中,实时传输宽带多媒体业务,涉及卫星的带宽和功率、移动终端能力、天线伺服跟踪等相关问题进行了讨论,给出了设计原则和设计思路。     

一种基于信标的移动卫通相控阵波束跟踪算法

提出并实现了一种利用卫星信标信号来实施基于相控阵天线的波束跟踪算法。该方法适用于采用相控阵天线技术的各种卫星"动中通"天线,克服了卫星信标信号强度弱,检测困难的弱点,提高了跟踪信噪比,同时采用了软件无线电方式解调可以提供最大的灵活性。跟踪算法的最大优点是没有任何陀螺仪的辅助,极大地提高了天线在各种极端运动环境下的适应能力。算法最终在自行研制的Ku波段相控阵移动卫星天线系统上获得验证。     

铱星系统的竞争优势与四维空间特点

现代电信系统的基本要求这一，就是要具有强大的市场竞争力。铱星系统的发展体现了选一正确的核概念，并且在性能维，经济维，时间维和发展维所构成的四维要求空间中，为系统寻求竞争优势的现代人工系统设计思想。