基于BOC族新體制導航信號質量評估技術研究及實現(xiàn).pdf

1、隨著衛(wèi)星導航系統(tǒng)的現(xiàn)代化進程，以二進制偏移載波（Binary Offset Carrier，BOC）信號為代表的新體制導航信號不斷被提出和應用，以解決導航頻段越來越擁擠及導航各系統(tǒng)間信號相互干擾的問題，同時彌補傳統(tǒng)調制方式定位精度、抗干擾性及抗多徑性能的不足。另一方面，在導航系統(tǒng)中信號評估技術是衛(wèi)星導航信號質量監(jiān)測的重要手段，是確保衛(wèi)星導航系統(tǒng)正常工作以及定位發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障的重要保障。對于BOC族新體制信號，傳統(tǒng)信號的監(jiān)測與評估技術已不再

2、適用。因此，本文面向BOC族新體制導航信號，開展導航信號的同步技術以及信號評估技術的研究和實現(xiàn)工作。
　　本文主要針對GPS的L1C頻點的BOC和TMBOC信號以及伽利略系統(tǒng)中E5頻點的AltBOC信號展開對信號捕獲、跟蹤及質量評估技術的研究，并且在FPGA上對上述技術進行實現(xiàn)，同時完成上位機的設計并將跟蹤性能指標參數(shù)通過串口發(fā)送到上位機進行長時間連續(xù)監(jiān)測。首先本文簡單介紹了GPS和伽利略系統(tǒng)的發(fā)展以及導航監(jiān)測技術的相關背景與研究

3、現(xiàn)狀，并給出了本次設計中各導航質量監(jiān)測信息的指標要求。接著描述了BOC信號、TMBOC信號以及AltBOC信號的組成結構、調制原理和相關特性。然后介紹了基于BOC族中各信號特征相對應的捕獲和跟蹤方法，以及BOC同步技術中最常用的ASPeCT算法和BPSK-like算法，同時描述了各個監(jiān)測指標對應的監(jiān)測方案與評估方法。在前面理論分析和仿真的基礎上，接著分析了關于BOC族信號的監(jiān)測接收機在FPGA上的實現(xiàn)，詳細介紹了捕獲和跟蹤中各功能模塊的