基于VMD和广义延拓逼近的时间差估计算法

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作者 肖江宁 尚俊娜 霍刚 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期468-476,共9页

由于相关类时差估计算法在低信噪比情况下,其相关函数包络的峰值波动较大,从而严重影响时差估计的准确性,提出了一种基于变分模态分解和广义延拓逼近的时差估计算法。该算法主要从信号接收端、信号处理端和相关函数峰值取值这三个方面... 由于相关类时差估计算法在低信噪比情况下,其相关函数包络的峰值波动较大,从而严重影响时差估计的准确性,提出了一种基于变分模态分解和广义延拓逼近的时差估计算法。该算法主要从信号接收端、信号处理端和相关函数峰值取值这三个方面进行优化。在信号接收端,分别利用变分模态分解和小波阈值降噪对接收信号进行降噪处理;在信号处理端,利用广义二次相关法得到相关函数包络;最后采用广义延拓逼近法对相关函数包络的谱峰进行插值处理。实验结果表明,所提算法的均方根误差远小于广义二次相关法。 展开更多

关键词 无源定位 时差估计算法 广义二次互相关 变分模态分解 小波阈值降噪 广义延拓逼近法

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基于广义延拓逼近法的凸轮轮廓反求设计 被引量：7

2

作者 钟山 黄美发 +2 位作者 李军 钟艳如 陆科达 《机械设计》 CSCD 北大核心 2007年第9期11-14,共4页

在高精度的凸轮轮廓反求设计中,利用凸轮轮廓非圆曲面的离散测量点,采用一种新的方法———广义延拓逼近法,构造出凸轮非圆曲面的广义延拓逼近模型,来实现高精度凸轮轮廓的反求设计。为验证设计效果,分别运用三次样条插值法和最小二乘... 在高精度的凸轮轮廓反求设计中,利用凸轮轮廓非圆曲面的离散测量点,采用一种新的方法———广义延拓逼近法,构造出凸轮非圆曲面的广义延拓逼近模型,来实现高精度凸轮轮廓的反求设计。为验证设计效果,分别运用三次样条插值法和最小二乘拟合法对凸轮非圆曲面数据进行逼近计算。结果对比表明,采用广义延拓逼近法数学模型处理凸轮非圆曲面的离散数据时,如果在延拓域边界点上满足插值条件,可以实现区域内部的最佳拟合。此外,在插值次数相同的条件下,广义延拓逼近法具有更高的设计精度。 展开更多

关键词 离散数据 广义延拓逼近法 三次样条插值法 最小二乘拟合法 曲面建模 凸轮反求设计

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最大值约束的广义延拓逼近GNSS码鉴相算法 被引量：4

3

作者 张杰 马冠一 +1 位作者 李婧华 王晓岚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期714-720,共7页

针对GNSS码跟踪环高精度鉴相需求,提出了一种最大值约束的广义延拓逼近码鉴相算法,利用5个相关臂的相关结果建立广义延拓逼近模型,拟合得到相关值分布函数,进而得到码相位差。同时利用相关结果最大的相关节点对拟合的相关值分布函数进... 针对GNSS码跟踪环高精度鉴相需求,提出了一种最大值约束的广义延拓逼近码鉴相算法,利用5个相关臂的相关结果建立广义延拓逼近模型,拟合得到相关值分布函数,进而得到码相位差。同时利用相关结果最大的相关节点对拟合的相关值分布函数进行约束,进一步提高了码相位差的估计精度和适应性。将新算法与常用的归一化超前减滞后包络鉴相算法从鉴相线性范围、牵引范围和鉴相误差三方面进行了对比。蒙特卡罗仿真和在GPS软件接收机上对实际GPS信号采样数据进行测试的结果表明,结合最大值约束的广义延拓逼近鉴相误差性能大大优于传统的归一化超前减滞后包络鉴相,可以有效地提升码鉴相器的鉴相精度。 展开更多

关键词 码鉴相器 延迟锁定环 广义延拓逼近 最大值约束

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车载动中通信标跟踪的广义延拓逼近算法 被引量：5

4

作者 张志富 裴军 +1 位作者 胡超 纪元法 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期112-117,共6页

为了提高车载动中通系统对卫星信标信号的频率跟踪精度,提出了利用一元广义延拓逼近实现锁频环鉴频器的算法.该算法通过对卫星信标信号功率谱样点域进行单元划分,在保证样点域节点处满足插值条件的前提下,实现单元域内的最佳拟合,能够... 为了提高车载动中通系统对卫星信标信号的频率跟踪精度,提出了利用一元广义延拓逼近实现锁频环鉴频器的算法.该算法通过对卫星信标信号功率谱样点域进行单元划分,在保证样点域节点处满足插值条件的前提下,实现单元域内的最佳拟合,能够有效地提升整域内的逼近精度.通过对亚洲3s卫星信标信号的静态和动态跟踪,证实该算法具有很好的动态跟踪性能,在40ms积分时间内,可使频率跟踪误差限制在±2Hz以内,有效地提升了载波频率跟踪环路的跟踪精度.一元广义延拓逼近频率跟踪算法的数学模型稳健,复杂度低,在保证动态性能和较高跟踪精度的前提下,具有很好的可实现性. 展开更多

关键词 动中通系统 载波频率跟踪 锁频环 广义延拓逼近算法

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基于广义延拓逼近法的典型机械零件曲面轮廓设计 被引量：2

5

作者 钟山 黄美发 钟艳如 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第5期657-661,共5页

对于高精度机械零件的非圆曲面轮廓,一般采用线性插值法和拟合法进行设计,但都普遍存在设计精度不高等缺陷;为此我们采用一种新的广义延拓逼近法,利用典型零件的离散测量点进行数据逼近处理,构造出机械零件非圆曲面的广义延拓逼近模型,... 对于高精度机械零件的非圆曲面轮廓,一般采用线性插值法和拟合法进行设计,但都普遍存在设计精度不高等缺陷;为此我们采用一种新的广义延拓逼近法,利用典型零件的离散测量点进行数据逼近处理,构造出机械零件非圆曲面的广义延拓逼近模型,从而实现高精度机械零件的曲面轮廓设计。我们以某平面凸轮为例,分别运用线性插值法和分片拟合法对凸轮零件非圆曲面的测量数据进行逼近计算。设计结果对比表明,在3种逼近方法中,采用广义延拓逼近法数学模型处理典型机械零件非圆曲面的离散数据时,在取值间距相同的情况下,广义延拓逼近法具有更高的设计精度。 展开更多

关键词 线性插值法 分片拟合法 广义延拓逼近法 离散数据处理 曲面轮廓设计

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突发信号载波频偏估计的广义延拓逼近算法 被引量：1

6

作者 张志富 裴军 胡超 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1215-1220,共6页

为了解决在突发信号载波频偏估计问题中,载波频偏估计算法对估计精度、信噪比门限和估计范围的兼顾问题,提出了基于广义延拓逼近的载波频偏估计算法。该算法无需数据辅助,对接收信号频域信息做合理单元划分,节点处满足插值条件,单元域... 为了解决在突发信号载波频偏估计问题中,载波频偏估计算法对估计精度、信噪比门限和估计范围的兼顾问题,提出了基于广义延拓逼近的载波频偏估计算法。该算法无需数据辅助,对接收信号频域信息做合理单元划分,节点处满足插值条件,单元域内实现最佳拟合,能够有效提升整域内的逼近精度。仿真结果表明,与文献算法相比,该算法具有更低的信噪比门限、更高的估计精度和理论最佳的估计范围。算法数学模型稳健、复杂度低,具有很好的可实现性和很高的使用价值。 展开更多

关键词 突发信号 载波频偏估计 低信噪比 广义延拓逼近

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基于广义延拓逼近法的GPS高程拟合 被引量：3

7

作者 林国钻 邱斌 《海洋测绘》 CSCD 2015年第5期35-37,共3页

将广义延拓逼近法用于GPS高程拟合中,解析了该方法的基本原理与算法。通过实例验证分析此方法用于GPS高程拟合的适用性与精度,重点将该方法与其他几种常见的GPS高程拟合方法在同等条件下的计算结果进行对比分析。实例证实,该算法用于GP... 将广义延拓逼近法用于GPS高程拟合中,解析了该方法的基本原理与算法。通过实例验证分析此方法用于GPS高程拟合的适用性与精度,重点将该方法与其他几种常见的GPS高程拟合方法在同等条件下的计算结果进行对比分析。实例证实,该算法用于GPS高程拟合相对于其他方法,精度较高,计算简单,且所得函数曲面光滑性更好。 展开更多

关键词 广义延拓逼近 GPS高程拟合 高程异常 曲面逼近

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基于广义延拓逼近的GPS卫星信号多普勒频移估计方法 被引量：2

8

作者 唐青松 王兆瑞 《现代电子技术》 北大核心 2018年第7期24-28,共5页

对并行码相位捕获GPS卫星信号时多普勒频移的栅栏效应进行研究。为了减小栅栏效应的影响,提高多普勒频移的捕获精度,提出用广义延拓逼近法来提高多普勒频移的估计精度,并在不增加算法运算量的基础上,对此方法进行优化,进一步降低了噪声... 对并行码相位捕获GPS卫星信号时多普勒频移的栅栏效应进行研究。为了减小栅栏效应的影响,提高多普勒频移的捕获精度,提出用广义延拓逼近法来提高多普勒频移的估计精度,并在不增加算法运算量的基础上,对此方法进行优化,进一步降低了噪声对捕获多普勒频移精度的影响,仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 栅栏效应 多普勒频移 广义延拓逼近 GPS 卫星信号 捕获精度

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基于广义延拓的Pt1000温度测量的模块设计 被引量：8

9

作者 田炳丽 胡超 丁风雷 《现代电子技术》 2013年第4期168-170,共3页

针对Pt1000温度测量提出了一种基于广义延拓逼近法的新软件算法。介绍了一种采用惠更斯电桥进行Pt1000电阻测量,测量值经过AD623仪表放大器的信号调理和A/D转换进入到ARM STM32F单片机的主控单元,主控单元软件使用C语音进行广义延拓的... 针对Pt1000温度测量提出了一种基于广义延拓逼近法的新软件算法。介绍了一种采用惠更斯电桥进行Pt1000电阻测量,测量值经过AD623仪表放大器的信号调理和A/D转换进入到ARM STM32F单片机的主控单元,主控单元软件使用C语音进行广义延拓的新软件算法,得到温度值,误差小于0.050℃,该方法具有简单、实用、测温精度高、抗干扰能力强等特点。 展开更多

关键词 高精度温度测量 广义延拓逼近法 嵌入式系统 PT1000

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基于局部相关函数插值的二进制偏移载波调制信号码相位估计与鉴相方法 被引量：5

10

作者 李文刚 王屹伟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期557-564,共8页

为了进一步提高卫星导航接收机对BOC(1,1)及其衍生类型调制信号的码鉴相的质量和跟踪能力,尤其是在高动态下的跟踪性能。该文提出一种基于局部相关函数插值的方法确定BOC(1,1)调制信号的码相位。该方法基于相关器阵列的结构,根据相关器... 为了进一步提高卫星导航接收机对BOC(1,1)及其衍生类型调制信号的码鉴相的质量和跟踪能力,尤其是在高动态下的跟踪性能。该文提出一种基于局部相关函数插值的方法确定BOC(1,1)调制信号的码相位。该方法基于相关器阵列的结构,根据相关器阵列的输出值判断相关峰值的大致范围。利用广义延拓逼近的方法估计码相位的位置,同时在缺少延拓空间的情况下构造一个虚拟的相关器以完成对码相位的估计。该文具体分析了单侧相关器个数对牵入范围的影响,在此基础上对所提方法进行了计算机仿真实验。理论和仿真证明:所提方法能够在不增加过多硬件资源的条件下扩大码鉴相函数的线性牵入范围,进而能够提高接收机对于BOC调制信号的跟踪精度。 展开更多

关键词 卫星导航 扩频码鉴相 跟踪 BOC调制信号 广义延拓逼近

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基于磁偏角误差指纹库的室内组合定位 被引量：1

11

作者 刘参 尚俊娜 +2 位作者 程涛 施浒立 岳克强 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第11期21-24,共4页

由于室内复杂环境会对地磁场产生干扰,进而影响磁罗盘的角度测量精度,恒定的干扰源会形成相对稳定的干扰磁场环境,故可建立一个磁偏角误差指纹库,通过差分的方法对磁罗盘误差进行补偿。本文利用广义延拓逼近法对采样区域的磁偏角进行处... 由于室内复杂环境会对地磁场产生干扰,进而影响磁罗盘的角度测量精度,恒定的干扰源会形成相对稳定的干扰磁场环境,故可建立一个磁偏角误差指纹库,通过差分的方法对磁罗盘误差进行补偿。本文利用广义延拓逼近法对采样区域的磁偏角进行处理,通过差分处理实时弥补磁罗盘的航向角。通过实验可知,所提算法可将航向角的平均精度从±8°补偿到±0.2°以内。在室内组合定位应用中,采用的磁罗盘辅助定位方式,平均定位精度是0.82 m,定位误差有96.5%的概率在2 m以内,可实现亚米级精度的定位功能。 展开更多

关键词 磁偏角误差指纹库 广义延拓逼近 误差补偿 室内组合定位 累积误差

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两种北斗卫星精密星历外推方法的精度分析 被引量：1

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作者 申少飞 雷伟伟 +1 位作者 李振南 马晨阳 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2023年第9期12-17,69,共7页

国际全球卫星导航系统服务(IGS)中心只提供当天00:00:00—23:45:00的精密星历数据,若要获取当天完整的星历数据,往往采用坐标外推的方法得到23:45:00—24:00:00时段的星历数据。本文采用三角函数插值法和广义延拓逼近法对一段时间不同... 国际全球卫星导航系统服务(IGS)中心只提供当天00:00:00—23:45:00的精密星历数据,若要获取当天完整的星历数据,往往采用坐标外推的方法得到23:45:00—24:00:00时段的星历数据。本文采用三角函数插值法和广义延拓逼近法对一段时间不同类型和不同时间间隔的北斗卫星精密星历轨道坐标进行外推。结果表明,GEO卫星精密星历轨道坐标外推精度优于IGSO卫星和MEO卫星;两种外推方法对于5 min时间间隔精密星历外推精度明显高于15 min时间间隔精密星历,且三角函数插值法外推精度优于广义延拓逼近法1~2个数量级。因此,在对北斗卫星精密星历进行轨道坐标外推时,可以优先采用精度更高的三角函数插值法和使用5 min时间间隔的星历数据进行外推计算。 展开更多

关键词 北斗卫星精密星历 轨道坐标外推 三角函数插值 广义延拓逼近法 最优精度分析

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