Multipath error mitigation based on wavelet transform in L1 GPS receivers for kinematic applications

GPS positioning issue has been experienced a surge of interest for multipath mitigation in the past few years. Multipath disturbance is a challenging error in high precision GPS positioning particularly in kinematic mode where the moving receiver undergoes different multipath circumstances. Diverse hardware and software approaches have been implemented to reduce this error in both static and kinematic modes. We have proposed an algorithm to alleviate C/A code multipath in kinematic mode. Our proposed scheme falls into software group where wavelet transform (WT) has been used as the main basis. Of course, we have used stationary wavelet transform (SWT) as the key idea of our proposed method that makes it possible to investigate all frequency sub-bands. Consequently, it would be possible to extract multipath disturbance since it is considered to be a low frequency term. After applying SWT to double difference (DD) residuals, the multipath error is extracted and used to correct DD observations. In this paper, we have designed three experiments to study our proposed method efficiency under different conditions in comparison with existing algorithms.     

并行计算机在现代雷达信号处理中的应用

现代各种体制的雷达，包括地基雷达、舰载雷达、机载雷达和星载雷达如想提高雷达性能，就要大力提高信号处理和数据处理速度，目前国内外均采用现成商用大规模并行处理机。这些处理机的型号较多，文中着重介绍美国成功研制的MP-2，因为MP-2在美国THAAD和NMD地基雷达中得到了成功应用。此外还介绍了并行处理机在国内外机载和星载雷达中的应用及发展。     

提高国产激光器组件直接调制速率与PIN－FET组件频响带宽的新技术

本文对如何提高国产１．５５μｍＩｎＧｒａＡｓｐＤＦＢ－ＬＤ组件直接高速调制速率以及国产ＰＩＮ－ＦＥＴ组件的频响带宽进行了理论与实验研究。在实验测量的基础上建立了国产ＬＤ组件小信号等效电路模型，对其调制响应速率的主要限制因素进行了分析，研制了高速ＤＦＢ－ＬＤ组件，将其调制速率提高到３．２ＧＨｚ。同时，在对谐振式ＰＩＮ－ＦＥＴ光接收机进行噪声分析的基础上，采用微波混合集成工艺研制了一个串联谐振式ＰＩＮ－ＦＥＴ光接收组件，有效地提高了ＰＩＮ－ＦＥＴ的频响带宽。     

Courants caractéristiques et analyse de SEREigen currents and RCS analysis

In this Note, we return to the theory of characteristic modes which was introduced 30 years ago for electromagnetic scattering problems. A simple mathematical framework is proposed and complete definitions are given. The potential interest of this theory in terms of Radar Cross Section (RCS) analysis is then discussed, especially in the low frequency case. Finally, a 3-D example is presented to illustrate the efficiency of this decomposition. To cite this article: Y. Morel et al., C. R. Mecanique 332 (2004).     

再入湍流尾迹及其对雷达散射的影响研究

就高超声速再入体尾迹等离子体场而言,为进行其亚密湍流雷达散射截面的理论分析,提出了计算湍流尾迹脉动等离子体场强的理论模型及求解方法,即在研究高超声速尾迹流动特征的基础上,推导、使用包括化学组份浓度脉动强度的k－ε－g湍流模型,用以封闭高超声速粘性尾迹湍流运动时均控制方程组,并用全隐式有限差分法求解,算例小钝锥体的飞行条件为零攻角、M_∞＝21．3,Re_（∞D）＝1．33×10~6;M_∞＝20．5;Re_（∞D）＝3．22×10~5,计算结果得到了合理的参数分布;考虑电磁波在上述等离子体介质中的传播,以单电子多次散射模型─—畸变波Born近似方法,计算了湍流尾迹脉动等离子体雷达散射截面,给出散射能（RCS）在不同极化状态下的分布,分析了散射背景场脉动湍流对电磁波在其中传播的影响．     

一种飞机综合导航系统的研究

本文研究了某型飞机综合导航系统的组成及特点,重点研究并推导了大气数据系统、无 线电近程导航系统和光电雷达火控系统校正惯导的原理及其数学模型,并对其导航计算机的 软件进行分析破译。该综合导航系统的设计思想是很有借鉴价值的。     

基于雷达测量数据的弹箭扰动源最优估计

为精确计算舰载武器的飞行状态参数,以弹体纵向运动过程为研究对象,推导了包含误差干扰源在内的纵向扰动运动学方程,利用"系数冻结法"及拉普拉斯变换得到解析解,拟合出弹体被动段纵向运动的气动参数公式,采用三坐标雷达测量量作为系统量测方程,从而对气动参数误差干扰源进行最优估计。计算结果表明:该算法可以使俯仰操纵力矩系数导数误差的精度稳定在±0.007(°)~(-1)范围内,阻力系数误差的精度趋于±0.025之间;升力系数误差基本稳定在±0.12之间;俯仰力矩系数对攻角的导数偏差精度稳定在±0.011(°)~(-1)之间;俯仰阻尼力矩系数误差的精度收敛于±0.009(°)~(-1)之间,且算法收敛速度快,可为重构高精度的弹道参数提供支撑。     

一种新的磁传感器辅助弹载接收机跟踪环路的方法

针对弹载接收机高速旋转的特性,提出一种利用磁传感器测量弹体姿态,补偿旋转引起的载波多普勒频移和相位偏移的方法。首先,根据弹丸弹道学特征,推导弹体高速旋转引起的载波频移和相位偏移与弹体姿态的表达式;其次,研究了接收机载波跟踪环路的跟踪门限与弹体动态应力的关系;然后,给出弹体坐标系中,磁传感器测量弹体姿态的算法——极值比值法和积分比值法。仿真试验结果表明,磁传感器弹体姿态估计的方法能够有效降低弹载接收机跟踪环路的跟踪门限,其载噪比降低了3 dB·Hz,环路带宽减小了100 Hz以上,提高了弹载接收机GNSS信号跟踪能力。     

北斗软件接收机中GEO卫星定位策略

GEO卫星在导航系统中发挥着基本导航、增强和转发等三大功能。针对北斗系统GEO卫星的特殊性和兼容性,对北斗GEO卫星播发的D2导航电文的特点进行了分析,利用GEO的静地特性在基带信号处理中应用数学思想提出了基于二次函数逼近的快速牵引,推导了GEO卫星位置速度的计算公式,提出了基于模糊控制的GEO伪距测量算法,提高了信号处理通道的通用性和兼容性。对相关算法和策略在基于DSP+FPGA的软件接收机中利用实际信号进行了验证,在省略精捕获时间的情况下实现了50 Hz以下的多普勒频移精度,伪距测量方法的通用性节省了50%的资源和工作量,相关算法具有良好的实用价值。     

强电离层闪烁对GPS软件接收机的影响分析（英文）

强电离层闪烁会导致信号幅度深度衰减和载波相位激烈震荡,引起GPS载波跟踪环的失锁,从而导致定位误差增长甚至导航中断。本文研究了GPS L1软件接收机在经历强电离层闪烁时的信号处理算法。研究数据采集于构建于巴西的一个多GNSS多频段中频信号采集系统,数据采集时间为2013年11月,此年为太阳活动极大年。信号捕获、跟踪算法以及由载波跟踪环计算得出的闪烁指数(包活幅度指数S_4和载波相位指数σ_φ等)都在文中进行了详细阐述。分析强电离层闪烁对GPS软件接收机的影响对于研究卫星高级跟踪算法和提高GPS接收机的鲁棒性及定位精度将发挥重要作用。