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星载原子钟频率跳变检测方法仿真分析研究被引量：1: 2020年; 卫星导航系统中原子钟的频率跳变直接影响着导航、定位、授时的精度,因此,有必要研究具有实时性、准确性的频率跳变检测方法。首先,通过仿真分析比较基于Kalman滤波器的频率跳变检测方法和基于最小二乘拟合频率跳变检测方法的优缺点,然后结合卫星导航系统中频率跳变检测实时性、准确性的要求,分析、讨论两类检测算法的适用性和可行性。其仿真分析结果表示,单次测量误差信号的差分法可以有效地降低频率跳变检测过程中的误警率,同时提高检测能力;基于Kalman滤波器的频率跳变检测方法能够实时、精确地检测频率跳变,而基于最小二乘拟合的频率跳变检测方法的检测精度很大程度依赖于多项式模型拟合的精度,多项式模型拟合的精度是频率测量值样本数的函数,频率测量值样本越大,多项式拟合模型的精度越高,同时基于最小二乘拟合的频率跳变检测方法的检测能力与判据器的长度有关。因此,基于Kalman滤波器的频率跳变检测方法更适合导航卫星系统中原子钟频率跳变的快速、准确的检测。; 秦晓伟孙云峰杜二旺王国永; 关键词：卫星导航 KALMAN滤波器最小二乘法

一种GNSS信号基带波形分离方法被引量：1: 2017年; 新一代GNSS信号将多个信号分量结合在一起进行播发,导致信号波形更加复杂。而信号分量的时域波形,对分析信号分量的畸变、信号质量具有重要意义。因此,高精度的基带波形分离方法成为关键技术。提出一种加权分组累加(WGA)的基带波形分离方法,首先根据电文符号的值,对码周期进行分组累加,然后对累加后的结果进行加权求和。以Dua QPSK信号为对象进行仿真,结果表明,WGA方法相比于传统的方法,分析精度显著提升,完全消除了其他分量残留的影响,而且对电文符号的随机性没有严格要求。; 严涛王瑛刘潇王国永雷文英边朗; 关键词：全球导航卫星系统

星间时间传递亚ps传播时延与不连续测量Allan方差的修正: 2024年; 星间信号非对称传播路径引起卫星接收信号时刻发生非相等延迟,需要在时间传递钟差解算过程中予以精确修正.通过分析钟差观测方法,对卫星运动引起的非对称传播时延进行归算,应用时间传递函数方法分项评估相对论性光线偏折引起的传播时延以及评估时延修正残差的附加稳定度,在当前定轨条件下传播时延修正精度可达亚ps量级.针对星间时频比对数据缺失的影响,拓展了Allan方差的自相关函数表示,提出采用统计方法分别计算不同幂律噪声的稳定度修正系数,分析了比对数据缺失对不同幂律噪声稳定度计算的影响.总体上提出一种星间时频比对传播时延与不连续测量Allan方差修正的系统性方法,可用于ps级星间时间传递的钟差修正.; 何克亮贺玉玲王国永; 关键词：传播时延

现代化GNSS信号恒包络复用方法: 2017年; 现代化GNSS信号具有多调制、多分量、多频点的特点,为了最大化星上高功放的效率并减少失真,需要采用恒包络复用技术。介绍了现代化GNSS信号的单频、双频恒包络复用技术,研究了通过相位查找表求解恒包络复用信号解析表达式的方法。通过仿真,对比分析了带限对恒包络特性的影响。结果表明,带限时单频恒包络复用方法比信号分量的直接线性组合的峰均比改善约2d B;对于双频恒包络复用方法,带限时信号的峰均比并不随带宽的增加而单调下降,为GNSS信号设计和带宽选择提供了一定的理论参考。; 严涛王瑛曲博王国永雷文英; 关键词：全球导航卫星系统查找表

基于光梳的自由空间双向时频传递技术研究现状及趋势被引量：2: 2021年; 随着光钟精度的不断提高,光学时频传递技术已经成为当前的研究热点。基于光梳的自由空间双向时频传递技术既能实现高精度的时间传递又能实现高精度的频率传递,已经成为当前光学时频传递技术的主要发展方向之一。本文介绍了基于光梳的自由空间双向时频传递技术的主要概念及方法,并对它的发展现状和趋势进行了总结和分析。目前基于光梳的自由空间双向时频传递技术可以在公里级的大气湍流信道上实现亚飞秒级的时间同步。该方法将为光钟远程比对和“秒”的重新定义提供技术支撑。; 卢樟健蒙艳松王国永姚渊博

基于载波多普勒的高稳定度GNSS时钟驯服方法被引量：2: 2018年; 为了充分利用高精度的GNSS载波相位观测量实现对本地时钟高稳定度的驯服,文章提出一种基于GNSS载波相位观测量的GNSS驯服时钟方法,其驯服后的本地时钟频率稳定度高,长稳接近GNSS卫星的星载原子钟水平。该方法首先利用4颗以上卫星的载波多普勒来估计本地时钟与GNSS卫星时钟的频偏;再用三阶锁频环对频偏进行滤波;最后用滤波后的频偏控制本地时钟的压控晶振或数字控制振荡器,以修正本地时钟的频偏。以氢钟作为思博伦GNSS模拟器和PicoTime阿伦方差测试仪的外参考输入时钟,以高稳晶振为频率源的GPS接收机接思博伦GNSS模拟器的试验结果表明:该时钟驯服方法可将100s后的时钟稳定度从自由运行状态的1×10^(-11)量级,经驯服后优于1×10^(-12)量级,性能比肩GPS星载原子钟,具有较高的工程应用价值。文章所采用的方法可使驯服高稳晶振替代造价昂贵的星载原子钟,作为低轨导航增强星座的高稳定度频率源,且具有低成本、低功耗、轻质量等优势。; 雷文英同钊吴兆平王国永边朗; 关键词：频率稳定度锁频环

CSK调制信号的跟踪方法被引量：2: 2023年; CSK调制信号能够满足GNSS厘米级高精度服务的高信息速率播发需求,正受到广泛关注。针对CSK调制信号只能用于播发数据,而不能用于提供测量观测量的问题,对CSK调制信号的跟踪方法进行了研究。通过权衡性能和实现复杂度,提出了两种跟踪方法,方法一跟踪精度高但实现复杂度高,方法二以损失跟踪精度为代价降低了实现复杂度。理论和仿真分析结果表明,所提方法一在CSK调制信号载噪比高于40 dB-Hz时,可提供与BPSK信号相当的跟踪性能。方法二相比方法一所需相关器资源降低一半,性能损失约4 dB。论文的研究成果可为CSK调制信号在GNSS高精度信号体制中的应用提供支持。; 严涛田野李天王国永王瑛周泉边朗; 关键词：误符号率跟踪误差全球卫星导航系统

基于频率源稳定度的钟差序列生成方法研究: 2023年; 基于频率源噪声特性和幂率谱密度之间的关系,构建了一种通过频率源目标稳定度反向生成虚拟钟差序列模型,利用虚拟钟差序列模型可以快速、高效地生成目标频率源的长期钟差数据。针对不同类型频率源的组合噪声特征,采用传统的噪声模型生成5种频率源噪声,然后利用仿真分析验证虚拟钟差序列生成模型的正确性。通过比对仿真结果可知,基于铷钟、氢钟和铯钟的虚拟钟差序列的稳定度与实测钟差序列的稳定度基本相符,重建虚拟钟差序列能够准确地反映其频率噪声特性,因此,文中采用频率源目标稳定度生成其钟差序列的方法可行、有效。; 秦晓伟杜二旺赵春勃王国永杨涛; 关键词：频率源噪声钟差频率稳定度

高通量卫星Epic平台发展现状被引量：3: 2018年; 高通量卫星(HTS)系统是当前通信卫星的发展方向,以高频率复用和多个小点波束为特征,能为用户提供高的信道容量和高质量的服务,主要工作在Ka频段。而国际通信卫星公司(Intelsat)的史诗(Epic)卫星平台,在C、Ku和Ka频段实现高通量技术,是Intelsat下一代高性能的卫星平台。介绍了Epic的系统构成、发展现状,尤其是其先进的数字载荷技术,分析了HTS的发展趋势,为相关载荷研制提供了参考和借鉴。; 严涛王瑛曲博王国永雷文英; 关键词：KA频段点波束频率复用

DAC采样时钟杂散对载波信号短期频率稳定度影响研究被引量：1: 2018年; 频率稳定度作为评估卫星钟性能的一个重要指标,它直接影响着卫星导航、定位、授时的精度。在DAC(digital to analog converter)实现模拟化过程中,利用非理想采样时钟对230kHz载波信号进行采样,然后利用FFT(fast Fourier transformation)实现对采样后载波信号的鉴相,最后根据鉴相结果计算载波信号的短期频率稳定度。通过仿真分析可知,DAC采样时钟上的"毛刺"不仅作为载波信号的调制信号,而且其功率和频率都会影响载波信号的短期频率稳定度。当杂散功率确定情况下,杂散信号频率靠近载波信号频率时,载波信号的短期频率稳定度变差;当杂散信号频率远离载波信号频率时,载波信号的短期频率稳定度变好。当杂散频率确定的情况下,杂散信号功率相对于载波信号功率越小,载波信号的频率稳定度越好。; 秦晓伟杜二旺王国永何冬; 关键词：杂散信号频率稳定度采样时钟

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王国永

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