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Adaptively Robust Phase Lock Loop for Low C/N Carrier Tracking in a GPS Software Receiver 被引量：13
1
作者 MIAO Jian-Feng CHEN Wu +1 位作者 SUN Yong-Rong LIU Jian-Ye 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期52-60,共9页
在 GPS 应用程序的一个重要问题是怎么追踪 GPS (全球放系统) 在低 carrier-to-noise 比率(C/N ) 下面精确并且连续地发信号。在这份报纸，一个适应地柔韧的过滤器基于低 C/N 搬运人阶段锁循环(PLL ) 在一个 GPS 软件接收装置平台下面... 在 GPS 应用程序的一个重要问题是怎么追踪 GPS (全球放系统) 在低 carrier-to-noise 比率(C/N ) 下面精确并且连续地发信号。在这份报纸，一个适应地柔韧的过滤器基于低 C/N 搬运人阶段锁循环(PLL ) 在一个 GPS 软件接收装置平台下面被开发。就传统的追踪循环上的低 C/N 搬运人信号的效果而言，追踪循环的平行关联被建立。一个线性最佳的评估者被设计在 kinematics 模型和大小处理依赖噪音。而且，一个适应地柔韧的过滤器基于三片断功能被设计调整因素。当收到的信号在有利条件下面时，新过滤器的表演很类似于一个标准 Kalman 过滤器。为追踪的一个实际弱搬运人，这新提高的 PLL 聪明地根据全部的阶段神经质分析调节循环参数。它成功地由适应地平衡更新的动态模型状态和大小的影响抵抗孤立点和动态模型错误。新过滤器的坚韧性和效率被测试实验的一些真实数据表明。结果证实有追踪循环的这个适应地柔韧的阶段的阶段错误的标准差能在 24 dB-Hz 附近与卫星 C/N 比率到达 0.01 个周期，它显著地改进表演。 展开更多
关键词 gps C/N 全球地位系统 参数控制
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旋转条件GPS接收信号频率和相位变化分析 被引量：9
2
作者 申强 王猛 李东光 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期35-37,共3页
针对高旋转弹丸GPS接收机无法正常工作的问题,通过计算和分析高旋转条件GPS接收信号的频率和相位变化,为设计高旋转条件GPS接收机基带算法提供依据.根据弹丸旋转运动特点和GPS信号的传播特性建立数学模型,对由于旋转引起的GPS接收信号... 针对高旋转弹丸GPS接收机无法正常工作的问题,通过计算和分析高旋转条件GPS接收信号的频率和相位变化,为设计高旋转条件GPS接收机基带算法提供依据.根据弹丸旋转运动特点和GPS信号的传播特性建立数学模型,对由于旋转引起的GPS接收信号的多普勒频率和相位变化进行计算.结果表明,在转速为200 r/s时,产生的载波最大多普勒频移为300 Hz,相位变化为0.6π,这对载波环路跟踪会产生很大影响.而码多普勒频移和相位变化不大.计算结果对高旋转条件GPS信号捕获和跟踪算法设计具有重要参考价值. 展开更多
关键词 全球定位系统(gps) 高速旋转 天线 捕获 跟踪
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一种新的GPS接收机C/A码跟踪环鉴别器算法 被引量：6
3
作者 朱云龙 柳重堪 +1 位作者 张其善 杨东凯 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期2742-2745,共4页
该文分析了GPSC/A码相位估计误差与载波频率估计误差对相关函数的影响,并推导出了相关公式。从线性,对信号幅度与载波频率估计误差的敏感性和计算量等角度分析了现有的码鉴别器算法的优缺点。基于上面的分析与研究,提出了一种新的C/A码... 该文分析了GPSC/A码相位估计误差与载波频率估计误差对相关函数的影响,并推导出了相关公式。从线性,对信号幅度与载波频率估计误差的敏感性和计算量等角度分析了现有的码鉴别器算法的优缺点。基于上面的分析与研究,提出了一种新的C/A码鉴别器算法。通过理论分析与仿真实验,证明该算法有良好的线性特性,能有效抑制对信号幅度与载波频率估计误差的敏感性,且计算量低,跟踪精度高,抗多经性能好,在性能上优于已有的算法。 展开更多
关键词 全球定位系统 C/A码 相关 跟踪
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对GPS接收机的一种新宽带压制干扰样式分析 被引量：8
4
作者 毛虎 吴德伟 +1 位作者 卢虎 闫占杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2929-2934,共6页
针对单频连续波干扰极易通过频域滤波加以抑制,而宽带连续阻塞式干扰又存在干扰效率低下的问题,提出脉冲连续波这种新的宽带梳状拦阻式干扰样式。根据C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点分别设置脉冲连续波的干扰频率覆盖范围。以码跟踪... 针对单频连续波干扰极易通过频域滤波加以抑制,而宽带连续阻塞式干扰又存在干扰效率低下的问题,提出脉冲连续波这种新的宽带梳状拦阻式干扰样式。根据C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点分别设置脉冲连续波的干扰频率覆盖范围。以码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对不同干扰环境下采用窄带非相干延迟锁定环的GPS接收机码跟踪性能进行仿真分析。仿真结果表明:脉冲连续波干扰对不同伪随机噪声码(PRN)编号和副载波调制相位下的C/A码和M码信号影响是不同的,在相同干信比(JSR)条件下,脉冲连续波的干扰效果要优于宽带高斯噪声和匹配谱干扰。 展开更多
关键词 全球定位系统扩频伪码 脉冲连续波 干扰频率范围 码跟踪误差
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高灵敏度GPS软件接收机开发平台 被引量：4
5
作者 覃新贤 韩承德 谢应科 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第5期1452-1455,1460,共5页
介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开... 介绍了GPS软件接收机开发平台的软、硬件结构,重点阐述了基于频域的捕获算法和基于时域的跟踪算法,对导航数据的解调、同步、卫星的星历获取、用户位置解算以及信号仿真模块等做了简单描述,并利用实测数据进行了验证。实验结果表明,开发平台的几何定位精度因子PDOP=2.3534,与传统的硬件接收机相当。开发平台还可以产生多颗卫星、不同中频频率、各种多普勒频移和不同C/A码相位的GPS仿真信号,用于对GPS软件接收机的捕获算法和跟踪算法进行研究和验证。目前采用的捕获算法可以捕获信噪比为-37 dB的微弱信号,相对于常规的-19 dB的信号门限,灵敏度提高了18 dB。 展开更多
关键词 全球定位系统 软件gps接收机 捕获 跟踪环 多普勒频移
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强跟踪滤波器在高动态GPS信号跟踪中的应用 被引量：9
6
作者 王熙赢 陈熙源 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期946-951,共6页
为解决在高动态环境下GPS接收机跟踪环路中频信号失锁的问题,提出了一种基于线性强跟踪卡尔曼滤波器(STKF)理论的GPS信号跟踪环路.此跟踪环路以码鉴相器和载波鉴相器输出作为观测量,利用线性强跟踪卡尔曼滤波器对高动态环境下的码相位... 为解决在高动态环境下GPS接收机跟踪环路中频信号失锁的问题,提出了一种基于线性强跟踪卡尔曼滤波器(STKF)理论的GPS信号跟踪环路.此跟踪环路以码鉴相器和载波鉴相器输出作为观测量,利用线性强跟踪卡尔曼滤波器对高动态环境下的码相位误差、载波相位误差、多普勒频率误差以及多普勒频率变化率误差进行估计,并将估计结果反馈给跟踪环路的数控振荡器,从而产生准确的本地载波和本地码.仿真结果表明,在GPS信号载噪比为45 dBHz时,线性强跟踪卡尔曼滤波器跟踪环路在多普勒频率变化率为5.0 kHz/s时仍能可靠跟踪,而传统的基于PLL/DLL和环路滤波器的跟踪环路在1.8 kHz/s时已经失锁. 展开更多
关键词 卡尔曼滤波器 强跟踪卡尔曼滤波器 gps 跟踪 高动态
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基于小波滤波及载噪比估计的GPS接收机多径抑制 被引量：4
7
作者 耿福泉 赵昀 黄智刚 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期327-332,共6页
为了抑制城市环境GPS(global positioning system)导航应用中由复杂信号反射引起的多径效应,提出了一种基于假设检验小波阈值滤波处理并联合载噪比估计的GPS接收机多径抑制方法.这种方法作用于GPS导航接收机的码和载波跟踪环路,通过估... 为了抑制城市环境GPS(global positioning system)导航应用中由复杂信号反射引起的多径效应,提出了一种基于假设检验小波阈值滤波处理并联合载噪比估计的GPS接收机多径抑制方法.这种方法作用于GPS导航接收机的码和载波跟踪环路,通过估计由多径引起的跟踪误差,补偿伪距估计量,进而消除多径效应引起的定位误差.仿真实验结果表明,对于城市环境典型导航应用的多径场景,所提出的方法显著改善用户定位精度,能够将定位误差从标准接收机处理下的15.95 m降至1.75 m,而计算量无明显增加. 展开更多
关键词 gps(global positioning system) 多径抑制 小波阈值滤波 假设检验 多径跟踪误差
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基于平淡卡尔曼滤波的微弱GPS信号跟踪算法 被引量：10
8
作者 张婧 茅旭初 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1834-1838,共5页
在接收信号很微弱的情况下,全球定位系统(GPS)的传统方法不能很好地跟踪信号.采用非线性卡尔曼滤波算法取代传统的延迟锁定环和相位锁定环,用于高灵敏度GPS接收机的微弱信号处理环节.针对所提出的微弱信号系统模型中相关运算的特点,运... 在接收信号很微弱的情况下,全球定位系统(GPS)的传统方法不能很好地跟踪信号.采用非线性卡尔曼滤波算法取代传统的延迟锁定环和相位锁定环,用于高灵敏度GPS接收机的微弱信号处理环节.针对所提出的微弱信号系统模型中相关运算的特点,运用平淡卡尔曼滤波器进行信号跟踪.仿真结果表明,新方法能够较好地跟踪到载噪比低至27 dB-Hz的微弱信号,确保了跟踪精度;同时具有较高的灵敏度. 展开更多
关键词 全球定位系统 平淡卡尔曼滤波 微弱信号跟踪
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民用GPS数据准无损压缩算法 被引量：3
9
作者 任维政 徐连明 邓中亮 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2010年第2期245-249,共5页
为了提高民用GPS精度范围内的定位数据压缩率和压缩速度,在对霍夫曼编码和算术编码的性能进行分析比较的基础上,将预测编码与霍夫曼编码有机结合,提出了面向民用GPS精度范围的定位信息准无损压缩算法。该算法通过压缩预处理和二次量化... 为了提高民用GPS精度范围内的定位数据压缩率和压缩速度,在对霍夫曼编码和算术编码的性能进行分析比较的基础上,将预测编码与霍夫曼编码有机结合,提出了面向民用GPS精度范围的定位信息准无损压缩算法。该算法通过压缩预处理和二次量化去除冗余信息,采用预测编码提高编码效率,总压缩效率可达87%。采用MSP430单片机对该算法进行了测试,在压缩数据量为668 KB时,压缩率为87.1%,处理时间为31.4 s,与仿真结果基本吻合。实验结果表明,该算法经过优化后对硬件要求较低,提高了压缩率和压缩速度,节约了存储资源,节省了数据传输时的通信费用。 展开更多
关键词 全球定位系统 数据压缩 预测编码 霍夫曼编码
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基于ZigBee和GPS组合的跑步测试系统 被引量：7
10
作者 李晓豁 刘海亮 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第3期102-105,共4页
考虑到计时成本和计时精度要求,设计了一种基于ZigBee和全球定位系统(GPS)组合的跑步测试系统,用于普通院校学生的长跑体能测试。采用具有高精度定位特性的ZigBee技术实现跑步测试的终点到达判别以及采用便于大范围运动轨迹跟踪的GPS技... 考虑到计时成本和计时精度要求,设计了一种基于ZigBee和全球定位系统(GPS)组合的跑步测试系统,用于普通院校学生的长跑体能测试。采用具有高精度定位特性的ZigBee技术实现跑步测试的终点到达判别以及采用便于大范围运动轨迹跟踪的GPS技术实现测试人员轨迹跟踪。对ZigBee定位模块和GPS轨迹跟踪模块的硬件系统进行了设计,并研究了ZigBee定位算法和防碰撞算法以及使用GPS模块进行了捷径作弊判别程序的设计。使用本文设计的跑步测试系统与人工计时方式进行对比,研究结果表明:由人工计时的误差出现了明显的随机性,计时结果不稳定,而由设计的跑步测试系统得到的计时误差稳定性好,基本能够反映出测试者的真实成绩。 展开更多
关键词 跑步测试系统 ZIGBEE 全球定位系统 轨迹跟踪
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一种针对海量GPS数据的高速压缩方案 被引量：2
11
作者 马庆禄 刘卫宁 孙棣华 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期123-128,共6页
为了提高交通监控系统中GPS数据的传输效率、节省存储资源,根据GPS定位信息的特点,提出一种差异预处理方法,并根据实际情况,利用时间表示格式的转换进一步提高数据压缩率,最后,利用动态Huffm an算法对GPS信号进行压缩处理。经过理论分... 为了提高交通监控系统中GPS数据的传输效率、节省存储资源,根据GPS定位信息的特点,提出一种差异预处理方法,并根据实际情况,利用时间表示格式的转换进一步提高数据压缩率,最后,利用动态Huffm an算法对GPS信号进行压缩处理。经过理论分析以及实际验证,该方法在不更改现有城市交通硬件体系的前提下实现对GPS数据的高速压缩,压缩比不低于60%,并且减少了GPRS向监控中心传输的GPS数据量,降低了通信费用和GPRS信道的占用时间,提高了定位的实时性。 展开更多
关键词 数据压缩 数据预处理 数据编码 全球定位系统(gps)
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基于全球定位系统(GPS)的电动车辆实时监控系统设计 被引量：9
12
作者 卫振林 王喜富 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2006年第4期136-139,共4页
电动汽车以其良好的环保效应和灵活多样的能源利用形式,已成为国际社会普遍公认的汽车工业的重要发展方向之一,作为凸显可持续发展理念和国家科技产业实力的窗口,电动汽车的规模化应用将成为彰显2008北京“绿色奥运、科技奥运”主题的... 电动汽车以其良好的环保效应和灵活多样的能源利用形式,已成为国际社会普遍公认的汽车工业的重要发展方向之一,作为凸显可持续发展理念和国家科技产业实力的窗口,电动汽车的规模化应用将成为彰显2008北京“绿色奥运、科技奥运”主题的鲜明标志。为确保电动汽车奥运应用的安全性与可靠性,笔者提出了基于GPS的电动车辆实时监控系统的总体设计。该系统由车载信息采集终端(OBICT)、车辆运行监控(VOP)和无线通讯网络(WCN)3个子系统构成,并能对电动汽车运行中的电池及关键部件工作状态、车辆位置等数据进行实时采集与传输。在给出系统总体结构设计的基础上,对该车载信息采集终端、车辆运行监控子系统的数据流程进行分析,并提出了相应的软/硬件架构技术、设计方法以及实现的功能。 展开更多
关键词 电动汽车(EV) 全球定位系统(gps) 实时数据采集 车辆监控 系统设计
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内模自适应卡尔曼滤波新方法及其在GPS信号估计中的应用 被引量：4
13
作者 徐宁寿 张建华 张其善 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期148-156,共9页
针对混杂有确定性扰动分量的随机信号处理问题，提出一种基于内模的自适应卡尔曼滤波新方法──－内模自适应卡尔曼滤波法．首先将待估有用信号和观测数据中的确定性扰分量分别以分段正弦曲线拟合方 式建立各自的内模，并将这些内模的... 针对混杂有确定性扰动分量的随机信号处理问题，提出一种基于内模的自适应卡尔曼滤波新方法──－内模自适应卡尔曼滤波法．首先将待估有用信号和观测数据中的确定性扰分量分别以分段正弦曲线拟合方 式建立各自的内模，并将这些内模的参数作为增广状态变量形成新的非线性系统模型．然后采用迭代型推广卡 尔曼滤波算法，同时实现有用信号及扰动内模参数的实时跟踪．机动目标跟踪的ＧＰＳ定位信号估计应用表明， 与现有方法相比新方法可显著提高定位精度． 展开更多
关键词 卡尔曼滤波器 内模 自适应滤波 全球定位系统 机动目标跟踪
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GPS信号空时处理后码跟踪误差的补偿方法 被引量：3
14
作者 相飞 廖桂生 曾操 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期15-19,共5页
全球卫星定位系统(global position system,GPS)接收机使用空时自适应处理能够增益信号并抑制干扰,但空时自适应处理结构影响GPS信号的定位精度。首先推导空时自适应处理后,GPS信号与参考信号的相关波形,分析了空时处理对码跟踪的影响... 全球卫星定位系统(global position system,GPS)接收机使用空时自适应处理能够增益信号并抑制干扰,但空时自适应处理结构影响GPS信号的定位精度。首先推导空时自适应处理后,GPS信号与参考信号的相关波形,分析了空时处理对码跟踪的影响。然后在码跟踪过程中改进本地参考信号以补偿相关波形的误差,减少空时自适应处理后的码跟踪精度损失。仿真和实测结果验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 全球卫星定位系统干扰抑制 空时自适应处理 码跟踪
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GPS跟踪站数据传输软件客户端程序的设计 被引量：2
15
作者 籍利平 曹耀钦 崔敬佩 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第5期1223-1225,共3页
介绍了基于Internet的GPS跟踪站数据传输的研究背景,进行了数据传输软件的需求分析和总体设计,选择了便于源代码编写的开发工具VB6.0。以Winsock为编程控件,进行了GPS跟踪站数据传输客户端程序设计。数据传输试验结果表明:在56k的ModemI... 介绍了基于Internet的GPS跟踪站数据传输的研究背景,进行了数据传输软件的需求分析和总体设计,选择了便于源代码编写的开发工具VB6.0。以Winsock为编程控件,进行了GPS跟踪站数据传输客户端程序设计。数据传输试验结果表明:在56k的ModemI,SDN和ADSL的支持下,数据传输程序均可满足GPS跟踪站对于数据传输的要求。提出了GPS跟踪站数据实时传输的设想。 展开更多
关键词 全球定位系统(gps) 中国地壳运动观测网络 跟踪站 文件传输协议(FTP) WINSOCK控件 网络编程 数据通信
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基于高速单片机的弹载GPS信号采集 被引量：2
16
作者 刘振强 王利 +1 位作者 徐超 杨显涛 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期42-46,共5页
针对GPS技术在飞行弹丸上的应用,低速单片机由于其对信息的处理速度较慢,很难准确、实时的采集到运动弹丸的GPS定位信息,提出以C8051F单片机为处理核心的弹载GPS信号采集系统,主要对信号采集系统的天线、电源及硬件接口进行了改进。实... 针对GPS技术在飞行弹丸上的应用,低速单片机由于其对信息的处理速度较慢,很难准确、实时的采集到运动弹丸的GPS定位信息,提出以C8051F单片机为处理核心的弹载GPS信号采集系统,主要对信号采集系统的天线、电源及硬件接口进行了改进。实验结果表明:利用高速单片机可以使信号采集和存储同步,较为准确地采集到弹丸的飞行参数,进而分析出弹丸的飞行轨迹,为提高弹药的打击精度提供帮助。 展开更多
关键词 引信 信号采集 全球定位系统(gps) 单片机
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基于快速最大似然估计的高动态GPS跟踪环 被引量：3
17
作者 易清明 罗翀 石敏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期300-304,共5页
针对全球定位系统软件接收机在高动态环境下跟踪精度低与容易失锁的问题,提出一种基于最大似然估计的高精度快速跟踪方法。分析最大似然估计高动态跟踪环路结构的设计过程,给出基于两步逼近方法的最大似然估计方法,得到伪码相位误差估计... 针对全球定位系统软件接收机在高动态环境下跟踪精度低与容易失锁的问题,提出一种基于最大似然估计的高精度快速跟踪方法。分析最大似然估计高动态跟踪环路结构的设计过程,给出基于两步逼近方法的最大似然估计方法,得到伪码相位误差估计值,并采用插值法获得更高的多普勒频率误差估计精度。理论分析与仿真结果表明,与传统的最大似然估计方法相比,改进最大似然估计方法的耗时减少27.3%,且具有更高的跟踪精度。 展开更多
关键词 最大似然估计 全球定位系统软件接收机 高动态 信号跟踪 两步逼近方法 插值法
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IMU／GPS数据同步电路的研究与实现 被引量：3
18
作者 刘广孚 张为公 +1 位作者 李旭 郭亮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期1353-1354,共2页
数据同步是INS／GPS组合导航中数据融合的重要前提。对IMU／GPS组合系统中的数据同步技术进行研究,在IMU没有同步脉冲的情况下,提出了一种以GPS的1PPS(秒同步脉冲信号)为参考时标,由CPLD和8253实现的数据同步方法。实验证明了方案的设... 数据同步是INS／GPS组合导航中数据融合的重要前提。对IMU／GPS组合系统中的数据同步技术进行研究,在IMU没有同步脉冲的情况下,提出了一种以GPS的1PPS(秒同步脉冲信号)为参考时标,由CPLD和8253实现的数据同步方法。实验证明了方案的设计是成功的。 展开更多
关键词 惯性导航系统 全球定位系统 惯性测量单元 数据同步 8253计数器 CPLD
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中国区域GPS站海潮负荷形变特征分析 被引量：1
19
作者 贾丹 盛传贞 +3 位作者 张立亭 肖根如 廖强强 张帅华 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第3期206-210,共5页
讨论5个全球海洋潮汐模型NAO99b、FES2004、GOT4.7、TPXO7.2和EOT11a在中国区域的差异性和适用性,并基于这些全球海潮模型和高分辨率区域海潮模型,分析中国区域GPS站海潮负荷形变特征。采用GIPSY软件对中国区域GPS站长时间观测数据进行... 讨论5个全球海洋潮汐模型NAO99b、FES2004、GOT4.7、TPXO7.2和EOT11a在中国区域的差异性和适用性,并基于这些全球海潮模型和高分辨率区域海潮模型,分析中国区域GPS站海潮负荷形变特征。采用GIPSY软件对中国区域GPS站长时间观测数据进行处理,分析高精度区域海洋潮汐模型对中国沿海GPS站高精度位置时间序列的影响。分析表明,加入区域海洋潮汐负荷形变后,对GPS时间序列垂向的影响最大可达5.01mm,可能会引起GPS时间序列中包含15d和173d的虚假周期信号。 展开更多
关键词 全球海潮模型 区域海潮模型 形变 gps位置时间序列 gps数据处理
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CF卡在GPS数据记录仪中的应用 被引量：1
20
作者 梁坤 王剑 蔡伯根 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期97-99,共3页
给出一种采用大容量闪存卡CF及文件系统对数据进行存储的GPS数据记录仪,分析了GPS定位、CF卡存储数据及文件形成的原理,GPS数据记录仪的系统功能的实现和软、硬件的设计,并在CF卡的FAT16文件系统上生成了标准文件.
关键词 数据记录仪 CF卡 应用 文件系统 gps定位 FAT16 存储数据 系统功能 标准文件 闪存卡 大容量 硬件
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