基于新一代導(dǎo)航信號無模糊捕獲和跟蹤方法研究.pdf

1、新一代的導(dǎo)航信號在信號結(jié)構(gòu)上多采用導(dǎo)頻數(shù)據(jù)同相/正交的混合結(jié)構(gòu)，在調(diào)制方式上采用了BOC調(diào)制技術(shù)。與普遍采用BPSK調(diào)制技術(shù)的傳統(tǒng)GPS信號相比，新一代的導(dǎo)航信號在捕獲以及跟蹤性能上有了較大的提升。隨著GPS現(xiàn)代化的升級以及歐洲Galileo系統(tǒng)和中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)，新一代的導(dǎo)航信號有著很大的應(yīng)用前景。采用 BOC調(diào)制技術(shù)的導(dǎo)航信號在捕獲以及跟蹤過程中存在著模糊性，這源于其自相關(guān)函數(shù)存在著多峰，這限制了這一調(diào)制技術(shù)的廣泛應(yīng)用。<

2、br>　　本文首先從信號結(jié)構(gòu)以及調(diào)制方式上分析比較了新一代導(dǎo)航信號以及傳統(tǒng)導(dǎo)航信號的特性，然后詳細(xì)地闡述了 BOC調(diào)制信號的生成原理，對其自相關(guān)特性以及頻譜特性展開了分析。對于衍生BOC調(diào)制技術(shù)如MBOC以及AltBOC調(diào)制技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)地介紹，特別是對MBOC調(diào)制信號的實現(xiàn)方式之一的CBOC信號展開了分析。分析了衛(wèi)星導(dǎo)航信號捕獲跟蹤原理與方法，列舉了幾種BOC調(diào)制信號無模糊捕獲與跟蹤的技術(shù)，從復(fù)雜度以及適用性對它們展開了詳細(xì)地分析。針

3、對新一代導(dǎo)航結(jié)構(gòu)采用導(dǎo)頻數(shù)據(jù)混合通道這一特點，本文概括了幾種導(dǎo)頻數(shù)據(jù)通道聯(lián)合捕獲的策略，在此基礎(chǔ)上引入無模糊捕獲算法，以Galileo E1 OS信號為例，提出了基于邊帶技術(shù)以及差分相關(guān)技術(shù)的無模糊捕獲算法。仿真表明本文提出的兩種捕獲算法都達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。為能夠在消除模糊性的前提下保持CBOC信號的跟蹤精度，提出了基于組合相關(guān)函數(shù)法的無模糊跟蹤方法，并設(shè)計了相應(yīng)的跟蹤環(huán)路。該方法通過將自相關(guān)函數(shù)拆分重組，形成新的相關(guān)函數(shù)。仿真結(jié)果表明