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公开(公告)号：CN110060510A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910333337.7
申请日：2019-04-24
Applicant: 南京理工大学紫金学院 , 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进人工蜂群算法的星载AIS碰撞信号分离方法，具体为：首先对接收到的AIS碰撞信号进行采样获得N路接收信号并对其进行数字下变频处理得到观测信号矩阵；之后对观测信号矩阵进行预处理，再采用L-BFGS改进的人工蜂群算法实现信号分离、进行解碰撞处理，得到N路分离信号；对N路分离信号进行帧头突发检测、频偏估计、符号定时同步和白化滤波处理；最后利用维特比算法进行译码处理，得到有效数据帧。本发明在保证人工蜂群算法的全局寻优性能的同时能够实现高精度局部搜索，最终实现星载AIS碰撞信号的有效分离。
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公开(公告)号：CN110060510B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910333337.7
申请日：2019-04-24
Applicant: 南京理工大学紫金学院 , 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进人工蜂群算法的星载AIS碰撞信号分离方法，具体为：首先对接收到的AIS碰撞信号进行采样获得N路接收信号并对其进行数字下变频处理得到观测信号矩阵；之后对观测信号矩阵进行预处理，再采用L‑BFGS改进的人工蜂群算法实现信号分离、进行解碰撞处理，得到N路分离信号；对N路分离信号进行帧头突发检测、频偏估计、符号定时同步和白化滤波处理；最后利用维特比算法进行译码处理，得到有效数据帧。本发明在保证人工蜂群算法的全局寻优性能的同时能够实现高精度局部搜索，最终实现星载AIS碰撞信号的有效分离。
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公开(公告)号：CN111106866B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201911285276.8
申请日：2019-12-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于海森矩阵预估计的星载AIS/ADS‑B碰撞信号分离方法，具体为：对接收AIS/ADS‑B射频信号进行放大滤波以及模数转换，然后分别对它们进行数字下变频和信道分离处理，分别得到AIS的混合信号矩阵和ADS‑B的混合信号矩阵；之后对AIS/ADS‑B的混合信号矩阵并行处理，首先将其中心化和白化，再采用海森矩阵预估计改进的信号分离算法进行解碰撞处理，得到N路分离信号；得到的AIS/ADS‑B分离信号将进入后续解调解码流程，最终生成有效数据帧。本发明利用海森矩阵预估计改进拟牛顿迭代算法，在提高分离矩阵的估计精度的同时加速收敛，减少了分离矩阵寻优与解碰撞所需时间，实时性更好，更适用于星载AIS/ADS‑B系统。
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公开(公告)号：CN109714065B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN201711008848.9
申请日：2017-10-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于微纳卫星的星载AIS和ADS‑B一体化接收机系统，包括天线模块，射频前端模块，以及由高速模/数转换器和片上系统SoC组成的数字信号处理模块，实现AIS和ADS‑B信号的同步接收和高效处理。接收机对AIS、ADS‑B的混合信号进行接收并对其进行射频滤波放大，将所得信号送至信号处理单元由高速模/数转换器进行采样后，输入SoC平台进行数字下变频、信号分离以及抽取滤波，并对所得报文进行帧头突发检测、频偏估计、信号解调和数据解码等处理后进行CRC校验，最终获得所需AIS、ADS‑B数据。本发明采用一体化接收设计，有效减少星上载荷的体积、重量与接收机功耗，实现了高度集成，更适用于在微纳卫星上的应用。
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公开(公告)号：CN108574502A
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201810345788.8
申请日：2018-04-18
Applicant: 南京理工大学
IPC: H04B1/18
Abstract: 本发明公开了一种基于ZYNQ的多通道全数字微纳卫星AIS接收机及实现方法，包括：时钟模块，用于为高速ADC模块和数字信号处理模块提供所需的工作时钟；电源模块，用于为AIS接收机提供各种所需的模拟和数字电源；射频接收模块，用于接收AIS信号并对信号进行放大滤波；高速ADC模块，用于对上一模块处理后的AIS信号进行射频直接采样并将其转化为数字信号，然后将数字信号传送至下一模块；数字信号处理模块，用于对高速ADC模块获得的数字信号进行一系列处理，获取最终的AIS报文数据。本发明以ZYNQ片上系统作为硬件架构的核心，具有高集成度的优点，在有效减小载荷体积、实现小型化的同时有效降低功耗，更适于在微纳卫星上应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108574525B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201810336975.X
申请日：2018-04-16
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于适应性矩估计的星载AIS碰撞信号分离方法，具体为：首先对接收到的AIS碰撞信号进行采样获得N路接收信号并对其进行数字下变频处理得到观测信号矩阵；之后对观测信号矩阵进行预处理，再采用互信息极大化与最大化适应性矩估计相结合的信号分离算法进行解碰撞处理，得到N路分离信号；之后对N路分离信号进行帧头突发检测、频偏估计、符号定时同步和白化滤波处理；最后利用维特比算法进行译码处理，得到有效数据帧。本发明将最大化适应性矩估计引进互信息极大化算法中，在提高分离矩阵的估计精度的同时减少了矩阵寻优与解碰撞所需时间，实时性更好，更适于星载AIS接收系统。
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公开(公告)号：CN111198357A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN201911320328.0
申请日：2019-12-19
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明公开了一种基于可调窗函数的S变换时频分析方法，对输入信号进行时域采样，获得离散序列；对离散序列进行FFT变换，获得信号频谱；根据信号频谱和分辨率要求，确定窗长控制函数以及窗函数；对窗函数进行FFT得到窗函数频谱；对信号频谱进行周期延拓，并将扩维后的信号频谱跟窗函数频谱相乘；对相乘的结果进行傅里叶逆变换，得到单个频率点的时间分布结果；完成所有频率点的计算，最终获得二维矩阵时频谱。本发明能够实现高分辨率时频分析，方法计算量适中，便于工程实现，具有良好的实时性。
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公开(公告)号：CN111106866A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201911285276.8
申请日：2019-12-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于海森矩阵预估计的星载AIS/ADS-B碰撞信号分离方法，具体为：对接收AIS/ADS-B射频信号进行放大滤波以及模数转换，然后分别对它们进行数字下变频和信道分离处理，分别得到AIS的混合信号矩阵和ADS-B的混合信号矩阵；之后对AIS/ADS-B的混合信号矩阵并行处理，首先将其中心化和白化，再采用海森矩阵预估计改进的信号分离算法进行解碰撞处理，得到N路分离信号；得到的AIS/ADS-B分离信号将进入后续解调解码流程，最终生成有效数据帧。本发明利用海森矩阵预估计改进拟牛顿迭代算法，在提高分离矩阵的估计精度的同时加速收敛，减少了分离矩阵寻优与解碰撞所需时间，实时性更好，更适用于星载AIS/ADS-B系统。
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公开(公告)号：CN109714065A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201711008848.9
申请日：2017-10-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于微纳卫星的星载AIS和ADS-B一体化接收机系统，包括天线模块，射频前端模块，以及由高速模/数转换器和片上系统SoC组成的数字信号处理模块，实现AIS和ADS-B信号的同步接收和高效处理。接收机对AIS、ADS-B的混合信号进行接收并对其进行射频滤波放大，将所得信号送至信号处理单元由高速模/数转换器进行采样后，输入SoC平台进行数字下变频、信号分离以及抽取滤波，并对所得报文进行帧头突发检测、频偏估计、信号解调和数据解码等处理后进行CRC校验，最终获得所需AIS、ADS-B数据。本发明采用一体化接收设计，有效减少星上载荷的体积、重量与接收机功耗，实现了高度集成，更适用于在微纳卫星上的应用。
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公开(公告)号：CN108574525A
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201810336975.X
申请日：2018-04-16
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于适应性矩估计的星载AIS碰撞信号分离方法，具体为：首先对接收到的AIS碰撞信号进行采样获得N路接收信号并对其进行数字下变频处理得到观测信号矩阵；之后对观测信号矩阵进行预处理，再采用互信息极大化与最大化适应性矩估计相结合的信号分离算法进行解碰撞处理，得到N路分离信号；之后对N路分离信号进行帧头突发检测、频偏估计、符号定时同步和白化滤波处理；最后利用维特比算法进行译码处理，得到有效数据帧。本发明将最大化适应性矩估计引进互信息极大化算法中，在提高分离矩阵的估计精度的同时减少了矩阵寻优与解碰撞所需时间，实时性更好，更适于星载AIS接收系统。
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