面向共频带定位系统的定位接收机捕获和多径抑制技术研究
发布时间：2023-10-12 04:03
随着移动互联网的快速发展,位置服务(Location Based Services,LBS)已成为全球新兴产业的竞争热点。移动通信网络具有带宽大、稳健性好、覆盖范围广等特点,在导航定位领域具有独特的优势,将导航和通信进行有机融合已成为导航定位技术的研究热点。北京邮电大学所提出的共频带通信导航融合系统经过多年发展,已形成了室内外无缝定位的系统性解决方案,但随着无线网络的发展以及位置服务需求的提高,共频带通信导航融合系统仍面临着进一步提升定位服务能力的挑战。本文重点研究了的共频带通信导航融合系统中定位系统接收机基带处理算法。针对共频带定位接收机所面临的有限资源下的高灵敏度高精度快速捕获问题,以及多径和非视距干扰下的高精度定位问题,本文开展了相应的关键技术研究、理论创新以及工程实践。1、针对有限资源下的高灵敏度高精度快速捕获问题,本文基于捕获中搜索域评估和检测判决两大阶段提出了基于块累加(Block Accumulation,BA)和频率补偿(Frequency Compensation,FC)的部分匹配滤波快速傅里叶变换(Partial Matched Filter-Fast Fourie...
【文章页数】：156 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略语
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 有限资源下的高灵敏度高精度快速捕获算法
1.2.2 多径与非视距环境下的高精度定位
1.3 本文技术路线与主要研究内容
1.4 本文结构
第2章 共频带定位系统和信号体制
2.1 引言
2.2 共频带定位系统简介
2.3 共频带定位系统信号体制
2.4 共频带定位接收机基带信号处理基本结构与流程
2.5 本章小结
第3章 共频带定位系统接收机捕获算法研究
3.1 引言
3.2 高灵敏度高精度搜索域评估方法
3.2.1 搜索域评估方法
3.2.2 PMF-FC-BA-FFT搜索域评估方法
3.2.3 PMF-FC-BA-FFT方法性能分析
3.3 基于先验信息的搜索域缩减方法
3.3.1 基于伪随机码码号先验信息的搜索域缩减
3.3.2 基于伪随机码码相位先验信息的搜索域缩减法
3.3.3 搜索域缩减效果分析
3.4 高性能检测判决方法
3.4.1 MAX/TC检测判决方法
3.4.2 DD-MAX/TC-CACFAR检测判决方法
3.4.3 噪声与多径干扰存在下的检测概率分析
3.4.4 平均捕获时间推导
3.5 捕获性能分析与仿真
3.5.1 捕获过程的资源消耗
3.5.2 频率捕获精度分析与仿真
3.5.3 检测判决性能分析
3.5.4 平均捕获时间分析与仿真
3.6 本章小结
第4章 共频带定位系统接收机多径估计与误差抑制算法研究
4.1 引言
4.2 多径效应对接收机性能的影响
4.2.1 多径信号模型
4.2.2 多径对接收机载波环的影响
4.2.3 多径对接收机码环的影响
4.3 基带多径抑制方法
4.3.1 非参数化多径抑制方法
4.3.2 参数化多径估计方法
4.4 DPI-SML多径估计与误差抑制方法
4.4.1 DPI-SML多径识估计与误差抑制方法
4.4.2 仿真结果与分析
4.5 本章小结
第5章 共频带定位系统接收机性能测试与验证
5.1 引言
5.2 定位接收机架构和测试平台
5.2.1 定位接收机硬件架构
5.2.2 定位接收机软件架构
5.2.3 实验平台与测试环境
5.3 捕获算法性能测试与分析
5.3.1 捕获灵敏度测试
5.3.2 频率捕获精度测试
5.3.3 捕获时间测试
5.4 多径估计与误差抑制算法性能测试与分析
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
攻读学位期间申请的专利目录
本文编号：3853414
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摘要
ABSTRACT
缩略语
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 有限资源下的高灵敏度高精度快速捕获算法
1.2.2 多径与非视距环境下的高精度定位
1.3 本文技术路线与主要研究内容
1.4 本文结构
第2章 共频带定位系统和信号体制
2.1 引言
2.2 共频带定位系统简介
2.3 共频带定位系统信号体制
2.4 共频带定位接收机基带信号处理基本结构与流程
2.5 本章小结
第3章 共频带定位系统接收机捕获算法研究
3.1 引言
3.2 高灵敏度高精度搜索域评估方法
3.2.1 搜索域评估方法
3.2.2 PMF-FC-BA-FFT搜索域评估方法
3.2.3 PMF-FC-BA-FFT方法性能分析
3.3 基于先验信息的搜索域缩减方法
3.3.1 基于伪随机码码号先验信息的搜索域缩减
3.3.2 基于伪随机码码相位先验信息的搜索域缩减法
3.3.3 搜索域缩减效果分析
3.4 高性能检测判决方法
3.4.1 MAX/TC检测判决方法
3.4.2 DD-MAX/TC-CACFAR检测判决方法
3.4.3 噪声与多径干扰存在下的检测概率分析
3.4.4 平均捕获时间推导
3.5 捕获性能分析与仿真
3.5.1 捕获过程的资源消耗
3.5.2 频率捕获精度分析与仿真
3.5.3 检测判决性能分析
3.5.4 平均捕获时间分析与仿真
3.6 本章小结
第4章 共频带定位系统接收机多径估计与误差抑制算法研究
4.1 引言
4.2 多径效应对接收机性能的影响
4.2.1 多径信号模型
4.2.2 多径对接收机载波环的影响
4.2.3 多径对接收机码环的影响
4.3 基带多径抑制方法
4.3.1 非参数化多径抑制方法
4.3.2 参数化多径估计方法
4.4 DPI-SML多径估计与误差抑制方法
4.4.1 DPI-SML多径识估计与误差抑制方法
4.4.2 仿真结果与分析
4.5 本章小结
第5章 共频带定位系统接收机性能测试与验证
5.1 引言
5.2 定位接收机架构和测试平台
5.2.1 定位接收机硬件架构
5.2.2 定位接收机软件架构
5.2.3 实验平台与测试环境
5.3 捕获算法性能测试与分析
5.3.1 捕获灵敏度测试
5.3.2 频率捕获精度测试
5.3.3 捕获时间测试
5.4 多径估计与误差抑制算法性能测试与分析
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
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