黄忠涛 作品数:7 被引量:34 H指数:4 供职机构: 中国民用航空局 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 电子电信 自动化与计算机技术 天文地球 更多>>
基于软件定义无线电平台的1090MHz频谱监测与分析方法 被引量:8 2015年 1 090 MHz是民用和军用航空领域多个电子系统的共用频率,针对其存在的频谱拥塞和同频干扰问题,提出了一种基于通用无线电外设(USRP)和GNU radio的频谱监测接收机架构,该接收机在通用软件无线电平台上实现了S模式和A/C模式信号的检测和解码关键算法。应用于真实场景的信号监测和数据录取,对实时接收的信号进行了时域波形和频谱的观测,分析了录取信号的接收率和功率强度的关系、解码后不同类型信号的频谱占用率等。结果显示,在接收距离约为350 km的情况下,该场景的ATCRBS信号、短S模式信号和长S模式信号26 h内的平均接收率分别为375次/s、79次/s和85次/s,1 090 MHz频谱平均占用率约2.25%,峰值占用率达到3.06%。 王洪 孙清清 肖宇 黄忠涛基于Kalman滤波的目标信号TOA测量校正 被引量:5 2010年 多点定位系统中,目标信号TOA测量精度直接决定了系统对目标的定位精度,而目标信号TOA测量精度取决于提供系统时钟的晶振的准确度和稳定度。针对多点定位系统中目标信号TOA测量准确度的具体问题,分析晶振频率偏移和GPS秒脉冲抖动对TOA测量准确度的影响,导出基于Kalman滤波的目标信号TOA测量校正方法。数值仿真证明此方法可以有效地改善目标信号TOA的测量准确度,对提高多点定位系统定位性能具有较强的现实意义与实用价值。 徐自励 刘昌忠 黄忠涛 何东林关键词:频率偏移 KALMAN滤波 基于相位调制扩容1090ES的RS校验码设计 2015年 对1 090 MHz扩展电文(1090ES)信号进行相位调制,可以扩展1090ES数据链容量,为此研究了基于8进制相移键控(8PSK)的1090ES扩容系统中的RS码校验技术。首先,根据RS码特点及1090ES扩容数据链结构,设计RS码的码元总长度为54;然后,通过Matlab仿真,探讨了不同RS码编码效率下的差错性能及其对1090ES扩容系统性能的影响,由此确定了RS码编码效率的最佳选取范围为0.6~0.7;最后,具体分析所选定编码效率范围内RS码的差错性能,进一步确定了信息码元长度,仿真结果表明,信息码元个数可选择为32、34或36。以RS(54,32)为例,进行Matlab仿真分析,结果表明,所设计RS码能有效提高1090ES扩容系统的差错性能。 宋妍 李华琼 王洪 孙清清 黄忠涛关键词:相位调制 RS码 1090MHz信号同频干扰与窜扰概率探究 被引量:9 2013年 航空监视系统的抗干扰性能对于保障空中交通安全具有十分重要的意义。近年来,航空工业的迅猛发展促进了多种监视技术的出现,并将在相当长一段时间内同时存在,这些监视技术均使用1 090 MHz的下行频率,造成了1 090 MHz频率的信号拥挤问题,这对于提高航空监视系统的抗干扰性能又提出了新的挑战。分析了1 090 MHz频率信号的各种同频干扰形式,针对容易导致监视系统漏检的窜扰,推导出A/C模式应答信号、S模式应答信号和1090ES信号之间在不同情况下的混叠概率,并在假定的理想环境下对系统性能进行仿真与评估。 孙清清 王洪 黄忠涛 何东林关键词:MHZ 基于FlightGear的A-SMGCS场面活动三维仿真 被引量:2 2012年 针对A-SMGCS系统场面活动三维仿真问题,提出一种以开源模拟飞行器FlightGear为场景仿真平台,以实时ADS-B监视数据为驱动,以Linux为操作平台的机场场面活动三维仿真系统设计新方法。仿真系统按照实际机场模型进行机场布局设计,飞机、航站楼、塔台三维建模,地形数据生成,对真实机场环境进行了完整建模。由于ADS-B监视数据缺少飞机姿态信息,提出一种根据位置数据推算出姿态信息的新方法。首先把ADS-B监视数据进行航迹卡尔曼滤波,然后根据飞机前后两个位置的空间连线矢量计算飞行姿态。通过FlightGear多机网络数据接口导入飞机定位数据与姿态数据驱动飞机模型运动,实现了对飞机运动的六自由度仿真。仿真结果表明,该系统能逼真、准确再现真实机场飞机实时活动情况。由于完全基于开源软件设计,该系统低成本实现了对场面活动的实时三维仿真。 唐勇 胡明华 吴宏刚 黄忠涛 徐自励 何东林关键词:FLIGHTGEAR 三维仿真 六自由度 机场场面多点定位系统远端站优选方法 被引量:10 2009年 对于机场场面时差(TDOA)定位系统,一旦某个远端站的到达时间检测误差突增,将会对定位精度产生致命影响。提出了一种新的站点优选方法,首先采用平滑滤波估计目标真实位置,再以该估计值为基准进行测量位置与时差的偏差统计判决,从而快速地确定发生故障的站点。针对特定机场的蒙特卡洛仿真试验证明了该方法的有效性。 吴宏刚 刘昌忠 黄忠涛关键词:平滑滤波 仿真 一种1090ES相位编码信号的同步算法 被引量:2 2015年 载波同步是对1090MHz扩展电文(1090MHz Extended Squitter,1090ES)的相位编码信号进行相干解调的前提和基础,研究针对这种调制方式的基于数据辅助的载波频偏估计算法。构建了1090ES相位编码信号的频偏估计模型,提出了一种基于遗传算法的频偏估计算法,详述了该算法的特点及其实现步骤,并通过MATLAB仿真,分析比较了该算法与Kay算法、Fitz算法及M&M算法的频偏估计性能。该算法的频偏估计范围可以达到采样频率的50%,在信噪比高于3 d B时,频偏估计的均方误差接近于修正的克拉美罗界,并且可以同时兼顾频偏估计精度和频偏估计范围。 宋妍 王洪 何东林 黄忠涛 孙清清关键词:频偏估计 数据辅助 遗传算法