检索结果-内蒙古大学图书馆

系统工程与电子技术 2022年第4期44卷 1078-1084页

作者：王峰毅肖志斌李蓬蓬张可倪少杰国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

针对传统群时延测量方法无法达到皮秒级测量精度要求的问题,提出一种基于载波相位的接收机群时延测量技术。该方法在通道群时延特性为分段抛物线假设的前提下,利用窄带扩频信号的载波相位观测量对分段抛物线系数进行搜索固定,通过抛物... 详细信息

针对传统群时延测量方法无法达到皮秒级测量精度要求的问题,提出一种基于载波相位的接收机群时延测量技术。该方法在通道群时延特性为分段抛物线假设的前提下,利用窄带扩频信号的载波相位观测量对分段抛物线系数进行搜索固定,通过抛物线函数固定整周模糊度,结合载波相位反映各频点的群时延。仿真结果表明,该测量技术可以精确固定整周模糊度,群时延测量结果可达皮秒量级,对高精度导航接收机群时延特性具有良好的测量效果。

关键词：群时延测量窄带扩频信号整周模糊度载波相位

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高精度导航接收机群时延特性对测距性能的影响研究

高精度导航接收机群时延特性对测距性能的影响研究

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作者：王峰毅国防科技大学

学位级别：硕士

高精度导航接收机是卫星导航系统的核心测量设备,是导航系统提供高性能服务的基础。高精度导航接收机非理想群时延特性会导致信号相关峰发生畸变,从而影响接收机的测距性能;因此在实际的接收机通道设计中要尽可能使群时延特性接近于一... 详细信息

高精度导航接收机是卫星导航系统的核心测量设备,是导航系统提供高性能服务的基础。高精度导航接收机非理想群时延特性会导致信号相关峰发生畸变,从而影响接收机的测距性能;因此在实际的接收机通道设计中要尽可能使群时延特性接近于一个常数,因此往往需要牺牲其他性能指标来满足带内群时延波动指标。而传统的接收机群时延特性分析只是建立在理论模型层面,难以基于实际群时延特性进行分析,无法指导实际的接收机通道设计。本文通过对实际高精度接收机通道的群时延特性进行高精度测量,以实际群时延测量结果为依据,探究高精度导航接收机群时延特性对测距性能的影响,提出新定义的导航接收机通道设计群时延特性指标,指导实际通道设计。本文的主要工作内容和成果如下:(1)详细介绍了群时延特性对测距性能影响的相关理论模型,为后文的仿真和实测分析提供理论基础。在导航接收机群时延特性理论模型中重点介绍了群时延的定义以及导航接收机群时延特性;在利用软件接收机评估测距性能的原理的理论模型中重点阐述了其组成架构中的信号生成原理、通道特性模拟原理和测距性能评估方法以及码相位和载波相位的概念。(2)提出了基于频分多址信号载波相位的群时延特性测量方法,为课题研究提供高精度群时延测量基础。利用群时延特性满足分段抛物线特性的先验条件,通过遍历抛物线系数和整周模糊度的方式对群时延特性的整周模糊度进行固定,实现对群时延特性的精确测量。通过仿真表明测量精度仅仅取决于载波相位的测量误差,可达皮秒量级,且可以兼顾测量精度与测量分辨率。(3)提出了基于形状特征的群时延建模方法,为探究群时延特性对测距性能的影响提供模型基础。以多组实际接收机群时延特性测量结果为参考,提取波动幅度、极值不一致性和占空比不一致性等群时延特性形状特征,并以此建立基于分段抛物线模型的群时延特性数学分析模型。通过探究形状特征对时延偏差的影响,分析得到形状特征对时延估计误差的影响函数模型,从形状特征的角度提出新定义的导航接收机通道设计群时延特性指标,指导实际通道设计。最后,对研究内容进行了总结,并对下一步准备展开的工作进行了展望。

关键词：群时延特性群时延测量群时延分析模型测距性能

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射频器件矢量特性研究

射频器件矢量特性研究

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作者：骆睿中国科学院大学

学位级别：硕士

广义的射频(Radio Frequency，RF)表示可以辐射到空间的电磁波，频率范围在300KHz-300GHz之间，射频器件是工作在射频波段的元器件。射频器件包括射频放大器、射频开关、射频衰减器、功分器、耦合器、混频器、滤波器等，其广泛应用在高... 详细信息

广义的射频(Radio Frequency，RF)表示可以辐射到空间的电磁波，频率范围在300KHz-300GHz之间，射频器件是工作在射频波段的元器件。射频器件包括射频放大器、射频开关、射频衰减器、功分器、耦合器、混频器、滤波器等，其广泛应用在高速无线通信、车载雷达、远程医疗等领域。在当今热门的5G通信领域，以及下一代(6G)通信技术研究中，射频器件起着越来越重要的作用。\n 随着射频器件的高频化和小型化，同时在通信领域追求更大的带宽的发展趋势，在射频器件传统的幅度标量特性基础上，对其相位、群时延等矢量特性的研究提出了更高的要求。围绕射频器件矢量特性这一主题，本文开展了以下工作:毫米波平衡反射型矢量调制器芯片设计与测试和基于Tikhonov正则化方法的高精度群时延测量与计算方法。本文的主要的研究工作和创新如下:\n 1.设计并流片加工了一款应用于毫米波相控阵天线的矢量调制器芯片，在详细分析了矢量调制器的工作原理的基础上，给出了可变衰减器、Lange耦合器和可变电阻的设计方案。该芯片采用了新的拓扑结构，分别在两个衰减器的耦合端和直通端引入45°传输线，在保持全平衡的特性上，减少了一半的耦合器使用量，减小了芯片面积。该芯片采用75μm衬底的GaAs PIN工艺进行流片，芯片面积为1.9×2.3mm2，经过实测，在0-360°的可调范围内，最小插损为14.9dB，验证了其工作特性。\n 2.针对目前群时延测量方法中存在的频率分辨率与精度之间的矛盾，本文中提出了一种基于Tikhonov正则化的方法来求解群时延，该方法能够省去差分的步骤，避免差分运算带来的误差，最后计算得到的群时延结果具有精度高，分辨率高的特点。经实验验证，该方法能够将群时延测量误差降至皮秒级，远低于当前的普遍使用的群时延测量方法得到的结果。

关键词：射频器件矢量特性矢量调制器群时延测量 Tikhonov正则化

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一种应用于射频系统群时延测量的相关峰精化算法

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电子与信息学报 2013年第12期35卷 2921-2926页

作者：陆晨曦李宏宇年丰冯克明北京无线电计量测试研究所北京100854 计量与校准技术重点实验室北京100854

该文提出一种应用于射频系统群时延测量的相关峰精化算法,用于提高调制法测量群时延的测量精度。该算法通过对信号进行预先插值而后相关的方式,降低了对采样率的要求;获得比传统算法更高的精度,并利用小波去噪增强了低信噪比条件下的鲁... 详细信息

该文提出一种应用于射频系统群时延测量的相关峰精化算法,用于提高调制法测量群时延的测量精度。该算法通过对信号进行预先插值而后相关的方式,降低了对采样率的要求;获得比传统算法更高的精度,并利用小波去噪增强了低信噪比条件下的鲁棒性。基于matlab的仿真表明,该算法能够更精确地获得一个采样间隔以内的时延部分,验证了其有效性及优势。

关键词：信号处理射频系统群时延测量相关峰精化

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高精度导航接收机的群时延建模、测量和校准技术

高精度导航接收机的群时延建模、测量和校准技术

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作者：肖志斌国防科学技术大学

学位级别：博士

高精度导航接收机广泛分布应用于卫星导航系统的地面段、空间段、控制段,是卫星导航系统完成星地时间同步、卫星精密定轨等重要系统业务的核心测量设备,是保障导航系统服务性能的基础。在高精度导航接收机中,通道群时延的非理想特性引... 详细信息

高精度导航接收机广泛分布应用于卫星导航系统的地面段、空间段、控制段,是卫星导航系统完成星地时间同步、卫星精密定轨等重要系统业务的核心测量设备,是保障导航系统服务性能的基础。在高精度导航接收机中,通道群时延的非理想特性引起的信号相关峰畸变,会导致测距偏差,成为伪距测量中不可建模误差的主要来源。因此,对群时延建模、分析其对高精度测距的影响并研究其测量和校准技术很有必要。群时延与信号相关峰畸变关系密切,目前国内外普遍认为群时延只要存在波动就会产生相关峰畸变,而且特性不一样的群时延将产生不一样的相关峰畸变。但实际中会存在这种情况:两个特性差异较大的群时延可能产生基本一致的相关峰畸变,引起的时延估计不一致性很小。针对这一情况,本文提出了等效群时延的定义。该定义可简化群时延非理想特性对相关峰畸变影响的分析,并指导群时延测量和校准的设计,在进行群时延测量和校准时,只需要校准后的群时延与理想群时延等效即可。目前,一般通过仿真的方法分析群时延非理想对高精度测量的影响,不具备一般性,且效率较低。本文通过分析群时延非理想造成信号相关峰畸变的内在机理,建立了基于傅立叶级数分解的群时延通用分析模型,该模型可将任意群时延特性分解为有限阶数的余弦型群时延和正弦型群时延的级联,余弦型群时延传输函数和正弦型群时延传输函数可分解为有限阶数的线性相位传输函数的叠加,首次给出了群时延非理想与信号相关峰畸变之间的解析关系。并由此得出群时延分解的低频分量是影响信号相关峰以及测距的主要因素,高频分量影响比较小甚至可忽略。此模型有助于分析群时延非理想对时延估计的影响,并可指导群时延的测量和校准,在进行群时延测量校准时,只需要校准会导致相关峰畸变的傅立叶分解项即可。针对传统群时延测量方法存在的测量精度与测量分辨率无法兼顾的问题,论文提出了基于窄带扩频信号的群时延测量方法,该方法可以在任意分辨率下实现群时延的高精度测量,测量精度可达到0.01ns。论文同时给出了该测量方法的参数优化设计方案:早迟相关间隔越宽,群时延测量系统偏差越小;群时延波动越剧烈,码率要求越低,对于导航应用中大部分滤波器,采用1.023MHz的码率即可满足要求。在论文的仿真实例中,对波动幅度为50ns,波动周期为10.23MHz的余弦型群时延进行测量时,采用1.023MHz的码率即可达到0.01ns的精度。根据基于傅立叶级数分解的群时延通用分析模型,并结合等效群时延的定义,论文提出了一种等效群时延的高精度测量方法,该方法通过估计群时延的傅立叶分解系数来实现等效群时延的测量。仿真表明对采用该方法测量得到的群时延进行补偿后,信号相关峰与理想相关峰的形状基本一致,由群时延非理想引入的时延估计误差在0.02ns之内,可忽略不计。在传统的群时延校准方法中,模拟域校准一般存在精度与灵活性差的问题;数字域的频域校准需要做大数据量的FFT和IFFT运算,运算复杂度高;数字域的时域校准虽然复杂度低,但目前的算法无法得到时域滤波器的解析表达式,因此很难确定阶数并从理论上说明校准性能。论文提出了基于傅立叶级数模型的群时延校准算法,该算法的时域滤波器存在可解析的表达式,在理论上可以消除群时延非理想对时延估计的影响,且实现效率高,需要的滤波器阶数低。实验结果表明仅用13阶的FIR滤波器即可消除群时延波动幅度达80ns的中频滤波器引起的信号相关峰畸变和时延估计偏差。最后,对本文研究成果进行了总结,论文的主要成果均已在我国自主卫星导航系统的建设中得到应用。

关键词：卫星导航系统高精度导航接收机时间同步卫星精密定轨傅立叶级数群时延群时延测量群时延校准相关峰群时延均衡技术窄带扩频信号

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最小二乘法对群时延测量的改善

最小二乘法对群时延测量的改善

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第二届安捷伦科技节暨安捷伦科技生命科学与化学分析技术高层论坛、安捷伦测量科技论坛

作者：尹仲琪黄凯冬胡勇黄坤超中国西南电子技术研究所四川成都 610036

本文介绍了用矢量网络分析仪测量群时延的需求，提出了采用最小二乘法拟合改善测量不确定度的方法。该方法通过分析和大量实验，特别为改善窄带群时延的测量不确定度提供了应用和思路。

关键词：群时延测量最小二乘法测量不确定度矢量网络分析仪

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互易混频器对变频系统群时延测量的影响

互易混频器对变频系统群时延测量的影响

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2006计量与测试学术交流会

作者：王强北京无线电计量测试研究所北京100039

互易混频器法是测量变频系统群时延所广泛采用的一种方法,该方法需要具有互易特性的混频器用作校准标准,对其性能测量的准确程度会直接影响到整个系统的测量准确度,其中最为重要的一项指标就是混频器的互易性.本文介绍了混频器互易性对... 详细信息

互易混频器法是测量变频系统群时延所广泛采用的一种方法,该方法需要具有互易特性的混频器用作校准标准,对其性能测量的准确程度会直接影响到整个系统的测量准确度,其中最为重要的一项指标就是混频器的互易性.本文介绍了混频器互易性对测量的影响,给出了具体的测量数据并进行了不确定度分析.

关键词：互易混频器变频系统群时延测量互易性

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基于扩频技术的变频器件群时延测量方法的研究

基于扩频技术的变频器件群时延测量方法的研究

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作者：叶春茂哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

本文研究的基于扩频技术的变频器件群时延测量方案的本质是动态法测量。只是相对于传统的动态法测量方案，这种方法采用的被调制信号不是单一频率的正弦波信号，而是伪随机脉冲信号。该方法的实质是利用伪随机信号优良的自相关函数特性... 详细信息

本文研究的基于扩频技术的变频器件群时延测量方案的本质是动态法测量。只是相对于传统的动态法测量方案，这种方法采用的被调制信号不是单一频率的正弦波信号，而是伪随机脉冲信号。该方法的实质是利用伪随机信号优良的自相关函数特性。\n 文中研究了一种采用BPSK调制方式、基于伪随机码部分自相关函数特性的恒定错误概率捕获方案，并简要探讨了这种方法的可行性。根据实际测量工作的特点，讨论了采用调幅方式的测量方案。\n 文章的最后研究分析了采用扩频调制方式和一般调制方式测量群时延的抗干扰性能，对两种方法的抗干扰性能进行了对比。

关键词：变频器件群时延测量扩频技术网络分析仪无线电测量

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光缆测试系统的研究

光缆测试系统的研究

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作者：刘建志北京邮电大学

学位级别：硕士

该论文主要讨论了光纤应变测量与光功率损耗测量系统的设计与实现;主要内容如下;1.光纤受到拉伸时,发生的应变将引起光纤表面微裂纹的加速增大,导致光纤预期寿命的缩短.论文首先从断裂力学的角度出发,由光纤强度的Weibull分布,对光纤应... 详细信息

该论文主要讨论了光纤应变测量与光功率损耗测量系统的设计与实现;主要内容如下;1.光纤受到拉伸时,发生的应变将引起光纤表面微裂纹的加速增大,导致光纤预期寿命的缩短.论文首先从断裂力学的角度出发,由光纤强度的Weibull分布,对光纤应变与光纤使用寿命的关系进行了探讨;2.对几种常用的光纤应变测量技术方法进行了比较,并着重介绍了相移法.并对基于相移法的光纤应变测试方案进行了讨论;3.对系统的组成,硬件电路的设计,软件的编程做了详细介绍.系统在硬件上分为上位机、下位机、及通信三个部分.软件也相应地分为三个部分.运用Visual Basic对用户界面进行了编程,下位机测试系统的编程以汇编语言为主.用WINDOWS动态连接库(DLL)使通信卡的编程得以实现;4.最后对系统的调试及试验过程做了介绍.通过试验,对系统的稳定性做了讨论.

关键词：光纤应变测试光功率测试相移的计量测试群时延测量光纤使用寿命单片机 WINDOWS设备驱动程序

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5120系列群时延标准简介

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电讯技术 1992年第6期 76-76页

群时延(Group Delay)或群延时是线性系统和线性网络的特性参数。它不仅决定群信号通过系统和网络的传播时延大小,而且影响信号传输失真。因此,群时延已成为现代通讯、雷达、广播电视、航空航天测控系统的一项主要技术指标。研究群时延... 详细信息

群时延(Group Delay)或群延时是线性系统和线性网络的特性参数。它不仅决定群信号通过系统和网络的传播时延大小,而且影响信号传输失真。因此,群时延已成为现代通讯、雷达、广播电视、航空航天测控系统的一项主要技术指标。研究群时延特性和测量方法的问题已引起人们的重视。群时延测量技术已经在电子技术的各个领域广泛应用。据统计,国内已

关键词：群时延仪器群时延测量

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