基于二進(jìn)制偏移載波調(diào)制的導(dǎo)航信號(hào)捕獲跟蹤算法研究.pdf

1、新型二進(jìn)制偏移載波（Binary Offset Cartier，BOC）調(diào)制方式應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào)的調(diào)制，很好地解決了有限頻帶資源條件下，北斗、伽利略、GPS等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的共存問(wèn)題，也提高了導(dǎo)航接收機(jī)的導(dǎo)航精度，增強(qiáng)了導(dǎo)航信號(hào)抗多徑等影響的能力。然而，由于BOC調(diào)制信號(hào)自相關(guān)函數(shù)具有多個(gè)峰值會(huì)引起模糊性問(wèn)題，需要新的捕獲跟蹤算法予以解決;同時(shí)，基于多系統(tǒng)的多模衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的發(fā)展也對(duì)BOC調(diào)制信號(hào)捕獲跟蹤算法的可適應(yīng)性和可擴(kuò)展性提

2、出了新的要求。因此，本文圍繞解決BOC調(diào)制信號(hào)的模糊性問(wèn)題和提高BOC信號(hào)捕獲跟蹤算法的可適應(yīng)性進(jìn)行了細(xì)致的研究，主要包含如下工作。
　　針對(duì)BPSK-like（Binary Phase Shift Keying like）算法可以對(duì)BOC調(diào)制信號(hào)進(jìn)行單邊帶處理的特性，以及北斗系統(tǒng)B2頻段的AltBOC(10，5)(AlternativeBOC)調(diào)制信號(hào)兩個(gè)邊帶包含不同導(dǎo)航信息的特點(diǎn)，將BPSK-like算法擴(kuò)展到AltBOC(1

3、0，5)調(diào)制信號(hào)的捕獲，同時(shí)，經(jīng)仿真得到北斗系統(tǒng)的MBOC(6，1，1/11)(Multiplexed Binary Offset Carrier)調(diào)制信號(hào)和普通BOC(1，1)調(diào)制信號(hào)自相關(guān)特征相似的結(jié)論后，將ASPeCT(Autocorrelation Side-Peak CancellationTechnique)捕獲算法擴(kuò)展應(yīng)用于MBOC(6，1，1/11)信號(hào)，經(jīng)仿真驗(yàn)證表明這兩種算法擴(kuò)展后保留了良好的捕獲性能，這十分有利于多

4、模導(dǎo)航接收機(jī)的設(shè)計(jì)。
　　針對(duì)ASPeCT算法對(duì)BOC信號(hào)自相關(guān)次峰消除不夠徹底的問(wèn)題，提出了一種全新改進(jìn)型ASPeCT算法，分析和仿真驗(yàn)證表明，該算法比ASPeCT算法計(jì)算量更小，且去模糊效果更好。同時(shí)，針對(duì)ASPeCT算法和改進(jìn)型ASPeCT算法只適用于正弦型BOC(n，n)信號(hào)，適用面窄的缺點(diǎn)，提出了一種適用于正弦和余弦型BOC(n，n)調(diào)制信號(hào)的無(wú)模糊捕獲算法，該算法得到的相關(guān)輸出相比前面兩種算法主峰更高，因此，抗干擾能力

5、更強(qiáng)，更易被準(zhǔn)確捕獲。
　　最后，在研究了新型PUDLL(Pseudo correlation function basedUnambiguous Delay Lock Loop)跟蹤環(huán)路之后，提出并驗(yàn)證了兩種去模糊的BOC信號(hào)跟蹤算法，其中的一種消去了所有余弦型BOC信號(hào)自相關(guān)函數(shù)絕大部分的次峰，而且保留了BOC信號(hào)抗多徑性能強(qiáng)的特性。另一種算法適用于MBOC(6，1，1/11)調(diào)制信號(hào)，由仿真分析得到該算法的跟蹤精度和去模糊性