基于支持向量机的地基单站GPS反演大气剖面

提出基于支持向量机的地基单站GPS遥感大气剖面的反演方法,主要包括经典支持向量机、最小二乘支持向量机、相关向量机3种方法,利用青岛地区的历史数据进行了仿真反演对比研究,并与神经网络反演方法进行比较,结果表明支持向量机能够有效地应用于地基单站GPS大气遥感领域。     

微波辐射计反演大气折射率剖面技术研究

温度变化引起的干空气和水汽对23.8GHz和31.65GHz双通道微波辐射计的观测亮温变化的贡献表明,干空气对观测亮温的变化可以忽略。在此基础上,提出了将折射率的干项和湿项分别反演的方法,并且将径向基神经网络(RBF网络)方法应用于折射率剖面反演中。基于青岛历史探空数据和实验数据,对线性回归、非线性回归和Hopfield模型反演折射率干项剖面的精度进行了比较,并对利用线性回归、非线性回归、BP网络和RBF网络方法反演折射率湿项剖面的精度进行分析,结果表明:反演折射率干项和湿项剖面分别采用线性回归方法和RBF网络方法可提高反演精度。     

基于雷达海杂波的大气折射率剖面估计技术

基于雷达海杂波的海洋大气折射率剖面估计简称为RFC,RFC技术能实时地将雷达海杂波中携带的大气折射率空间分布信息提取出来,为舰载雷达和通信系统提供环境评估信息.从Bayes参数统计估计和多参数最优理论的角度简要介绍了RFC的基本原理,其次对其研究历史和研究现状作了介绍,对其有待解决的四个关键问题:传播模型、环境模型、海杂波模型及反演算法作了重点探讨,对其下一步的研究方向作了展望.     

大气折射率剖面在宽角抛物方程中的应用

介绍了对流层大气折射率剖面的建立方法,详细阐述了在电波传播中,大气折射率剖面在求解宽角抛物方程时的应用,比较了不同大气条件下,抛物方程方法的计算结果和用其它方法所获得的结果,验证了这种处理大气折射率剖面方法的正确性和有效性,应用于电子战中将具有重要的国防意义。     

利用无线电掩星观测数据反演大气水汽剖面

准确掌握地球低层大气中的水汽分布，了解水汽变化趋势对天气现象的研究、数值天气预报具有重要的理论研究及实用价值。以无线电掩星技术为基础，利用掩星数据反演大气水汽剖面。详细阐述通过线性迭代方法，反演对流层下部水汽廓线的原理。对常用的掩星数据做了概括性介绍，利用实际掩星数据反演得到了近地面水汽的垂直分布廓线，并给出了反演个例。通过反演的水汽廓线与模式以及实际探空资料进行对比，表明在大多数情况下，由大气折射率反演获取水汽剖面的正确性。针对初始温度和反演上边界的问题进行了研究，分析了不同温度及不同上边界条件下水汽剖面反演可能受到的影响，指出了线性迭代方法反演水汽垂直分布中存在的问题。     

地基和星载微波辐射计数据反演大气湿度

分析了地基和星载微波辐射计设计指标和探测特点。利用大气辐射传输理论和毫米波传播模型,1993（MPM93）和大气吸收系数模型,建立大气正演辐射传输模型。仿真风云三号A星（FY-3A）星载微波湿度计和地基探测仪的亮温数据,误差在允许范围内。对比星载和地基微波辐射计不同高度反演精度和均方差,建立基于3层神经网络算法的联合地基和星载观测数据的反演模型,改善现有反演精度。选取2008年1-12月晴天探空数据,试验结果表明：改进的反演模型在所研究的高度范围内具有更好的反演精度,反演的大气水汽密度廓线较单独利用星载或地基微波辐射计更接近真实值。     

微波辐射计与GPS 联合反演大气折射率

地基单站微波辐射计是被动反演对流层大气折射率剖面的一种有效设备,亮温是其进行反演的基础量.地基单站GPS(Global Position System)接收到的低仰角信号的斜路径延迟也是进行对流层折射率剖面反演的基础量.由于对流层的中低层大气变化较大,以上两种设备对其折射率的反演误差较大.将地基单站微波辐射计与地基单站GPS两种设备的实测数据相结合,建立联合反演模型,可以综合两种探测设备对大气不同层结的敏感性,有效改善对流层中低层折射率的反演精度.对太原和青岛两个地区历史探空数据的仿真反演结果验证了此联合模型的有效性.     

基于地基微波辐射计的大气参数廓线遥感探测

介绍了实时连续遥感探测大气温度廓线、湿度廓线和液态水含量廓线的地基微波辐射计。通过无线电气球探空测量的温度、湿度廓线、太阳辐射计测量的晴天水汽总量与微波辐射计探测结果的对比,证明该微波辐射计可以可靠地探测大气温度、湿度和水汽总量。通过对两个典型天气事件微波辐射计的观测数据分析表明：微波辐射计还可以监测云和天气变化的过程信息。     

基于ARM的GPS接收机系统设计

GPS全球定位系统在实际生活中被广泛应用,是当今信息时代发展中的重要组成部分。因其具有性能好、精度高、应用广的特点,使其成为了迄今最好的导航定位系统。本文以CSI-HC12A GPS接收主板为例,介绍了GPS的通信协议。讨论了基于ARM的GPS接收系统设计,提出了对GPS全球定位系统定位信息的接收以及对各定位参数数据的提取方法,并给出了系统的硬件电路及软件流程图。通过本设计方法,本系统由ARM控制GPS模块较为精确地计算和显示日期、时间、经度、纬度等卫星信息。     

基于软件的GPS接收机本地系统

论述了GPS（全球定位系统）软件接收机相关原理,并基于MATLAB软件实现了GPS接收处理模块的软件仿真。该仿真系统可实现GPS信号的捕获、跟踪和解调定位处理。在给出所模拟的信号输入后,结果表明该模型的设计正确可行。使用该系统可为进一步研究各种算法提供一个方便快捷的仿真平台。     

基于FPGA的GPS接收机实现

利用可编程片上系统(SOPC)技术,设计了一种基于FPGA的GPS接收机。提出了基于多普勒频域移位的捕获策略,并分析了捕获时间。基于延迟锁定环与Costas环跟踪方法,给出接收机的SOPC实现。实验结果表明,该接收机的信号捕获、跟踪方法正确可行,且在静态条件下水平定位精度优于4.5m(标准差),具有良好的实时性、灵活性和可扩展性。     

基于高速单片机的GPS接收系统设计

为了得到满足工程需求的高精度GPS信息接收系统,文中提出了基于GPS接收模块的系统设计方案,利用功能强大的高速C8051F120单片机作为主控制器,对基于NMEA-0813协议的GPS数据信息进行解析、提取和LCD液晶显示以及利用GPS秒脉冲同步触发的串行通信;同时,利用EPM570T144型号CPLD（复杂可编程逻辑器件）实现基于GPS秒脉冲的同步时钟多路输出等功能。给出了硬件电路设计原理图和C语言的软件思想流程图、CPLD程序框图,通过设计成功实现了预期目标．     

基于ARM核的GPS接收机的设计

介绍了GPS接收机的原理以及一款GPS接收机的实际设计.该GPS接收机采用Zarlink公司生产的GP2015芯片作为接收机的射频前端,内嵌ARM7核的CP4020芯片作为接收机的数字基带处理器,并阐述了外围扩展电路及软件设计.该GPS接收机消除了以往处理器数据处理的瓶颈效应,体积小,功耗低.     

基于MCU的手持GPS接收机的设计

全球定位系统(GPS)的发展给导航领域带来了一场革命。详细介绍了一种手持式GPS接收机的设计方案。此方案基于单片机、GPS-OEM板和液晶显示屏等硬件,并从单片机系统部分和GPS解码导航电文部分两个方面讨论了方案的软件设计。经过实践测试,这种接收机可以达到基本GPS信息接收以及显示。它可以做到体积小、成本低、可广泛应用于个人野外旅游探险、出租汽车定位及海上作业等领域。     

GPS软件接收机导航电文提取的研究

导航电文提取中最重要的步骤是位同步和帧同步。传统的方法是先进行位同步再进行帧同步,并且算法复杂。文中提出了利用自相关函数直接进行帧同步的算法,该算法在实现帧同步的同时也实现了位同步。利用实际采集的GPS中频信号,基于计算机MATLAB软件平台,分别使用传统的方法和自相关函数算法完成帧同步和位同步。仿真结果表明两种方法均可以有效可靠地获得导航电文,自相关函数的算法更简单快捷。