基于函数逼近方法的BOC信号跟踪策略研究

1

作者 孙泰然 应忍冬 《信息技术》 2012年第5期72-76,共5页

通过分析二进制偏移调制的裂谱性能与其自相关的伪峰特性,根据二进制偏移调制(BOC)信号跟踪同步中存在的模糊问题。提出一种利用变间隔的自互相关值来消除伪峰的方法。该方法考虑了通道数量、性能损失以及鉴相区间线性程度等多个参数,... 通过分析二进制偏移调制的裂谱性能与其自相关的伪峰特性,根据二进制偏移调制(BOC)信号跟踪同步中存在的模糊问题。提出一种利用变间隔的自互相关值来消除伪峰的方法。该方法考虑了通道数量、性能损失以及鉴相区间线性程度等多个参数,求出方差最小意义下的较优码鉴相函数,以便完成无模糊跟踪。在相同相关器数目的条件下,所提出的方法能得到更加线性的鉴相区间、较少的鉴相性能损失,无模糊的环路跟踪性能。 展开更多

关键词 全球定位系统 二进制偏移调制 无模糊裂谱跟踪 互相关伪峰消除 最佳平方逼近

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基于合成相关函数的sin-BOC/MBOC无模糊捕获方法 被引量：7

2

作者 沈锋 徐广辉 冯海玉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期1980-1986,共7页

为了有效消除正弦相位二进制偏移载波(binary offset carrier,BOC)调制信号捕获过程中存在的多相关峰模糊性问题,提出了一种针对正弦相位BOC调制的无模糊捕获方法。该方法通过构建两路本地辅助信号,利用本地信号与接收信号的互相关函数... 为了有效消除正弦相位二进制偏移载波(binary offset carrier,BOC)调制信号捕获过程中存在的多相关峰模糊性问题,提出了一种针对正弦相位BOC调制的无模糊捕获方法。该方法通过构建两路本地辅助信号,利用本地信号与接收信号的互相关函数的非线性组合构建无模糊的合成相关函数,从而实现正弦相位BOC调制信号的无模糊捕获。同时,该方法同样适用于复杂BOC(multiplexed-BOC,MBOC)调制信号,并且本地辅助信号的二级码片波形取代了传统方法中MBOC本地复制信号的多级码片波形,极大地简化了接收机的电路结构。理论分析与仿真结果表明,该方法在以牺牲一定的捕获灵敏度为代价的前提下,成功实现了正弦相位BOC调制信号的无模糊捕获,并且在无数据调制的导航通道中表现出更高的捕获灵敏度。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 复杂二进制偏移载波调制 无模糊捕获 合成相关函数 捕获灵敏度

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TDDM-BOC调制信号参数估计方法 被引量：7

3

作者 钱博 冯永新 +1 位作者 潘成胜 刘芳 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2011年第4期459-466,共8页

在研究TDDM-BOC调制信号产生机理的基础上,对TDDM-BOC调制信号的特性进行了分析.依据TDDM-BOC调制序列自相关函数与信号参数之间的关系,提出一种TDDM-BOC调制信号参数估计方法,实现了对信号载波频率、扩频码速率和方波副载波速率的有效... 在研究TDDM-BOC调制信号产生机理的基础上,对TDDM-BOC调制信号的特性进行了分析.依据TDDM-BOC调制序列自相关函数与信号参数之间的关系,提出一种TDDM-BOC调制信号参数估计方法,实现了对信号载波频率、扩频码速率和方波副载波速率的有效估计,并对算法性能进行了仿真.仿真结果表明算法可在信噪比高于-14 dB条件下实现有效估计. 展开更多

关键词 时分数据调制 二进制偏移载波调制 伪随机序列码 参数估计

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适用于BOC(m,n)信号的无模糊捕获技术 被引量：7

4

作者 张洪伦 巴晓辉 +1 位作者 陈杰 周航 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期217-226,共10页

针对二进制偏移载波(BOC)调制信号自相关多峰特性引起的信号捕获模糊性问题,提出了一种子相关相乘边峰消除技术(CMSCT)。根据BOC子相关函数的特性,通过将不同子相关函数相乘获得边峰消除能力,并且为了充分利用接收信号,进一步提高捕获性... 针对二进制偏移载波(BOC)调制信号自相关多峰特性引起的信号捕获模糊性问题,提出了一种子相关相乘边峰消除技术(CMSCT)。根据BOC子相关函数的特性,通过将不同子相关函数相乘获得边峰消除能力,并且为了充分利用接收信号,进一步提高捕获性能,提出了相应的优化算法。分析对比了提出算法的实现复杂度和基于恒虚警率准则的峰值发现概率,对Galileo E1C中频采样信号的处理结果表明:提出的边峰消除方法有效解决了捕获模糊性问题。 展开更多

关键词 全球导航卫星系统 二进制偏移载波调制 无模糊捕获 相关函数 边峰消除

原文传递

卫星导航信号设计中调制方式的新选择 被引量：6

5

作者 胡修林 冉一航 +1 位作者 刘禹圻 柯颋 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1962-1967,共6页

针对在拥挤的L频段设计更高性能卫星导航信号体制的问题,提出该频段部分信号采用最小频移键控(mini mumshift keying,MSK)调制。首先建立最小频移键控-二进制偏移载波(mini mumshift keying-bina-ry offset carrier,MSK-BOC)调制的通用... 针对在拥挤的L频段设计更高性能卫星导航信号体制的问题,提出该频段部分信号采用最小频移键控(mini mumshift keying,MSK)调制。首先建立最小频移键控-二进制偏移载波(mini mumshift keying-bina-ry offset carrier,MSK-BOC)调制的通用数学模型,然后以典型的GPS L1-CA、GPS L1-P(Y)和GPS L1-M信号为例,仿真并对比讨论了这3种信号分别采用MSK调制和二相移相键控(binary phase shift keying,BPSK)调制时的码跟踪误差、多径误差包络、自相关函数和功率谱密度。分析结果表明,当卫星导航信号满足一定条件时,采用MSK调制能够获得比BPSK调制更好的性能,论证了在卫星导航系统L频段采用MSK调制的可能性。 展开更多

关键词 卫星导航 最小频移键控调制 二进制偏移载波调制 Gabor带宽 多径误差包络 码跟踪误差

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GNSS模拟器中频调制卡设计与实现 被引量：6

6

作者 张硕 寇艳红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期555-558,607,共5页

GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数,精确模拟出载体收到的卫星信号,这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供一种高效的工具.主要研究兼容多系统多频... GNSS(Global Navigation Satellite System)信号模拟器能够根据用户所设置的GNSS系统和信号形式、载体动态和环境参数,精确模拟出载体收到的卫星信号,这为GNSS系统级仿真试验和接收机的测试提供一种高效的工具.主要研究兼容多系统多频点的卫星信号模拟器中频信号发生器和数字信号处理技术,提出了数字合路与功率控制的方法和信号相位精确模拟的途径;在基于PCIE+DSP+FPGA+DAC架构的中频板卡上完成了与PC通信、波形控制参数计算和更新、基带信号调制以及模拟中频信号的产生;最后给出了与相应的GNSS接收机的对接结果,验证了所产生中频信号的正确性和信号质量. 展开更多

关键词 全球导航卫星系统 信号模拟器 二进制偏移载波调制

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BOC调制信号的特性分析 被引量：4

7

作者 王满喜 李宏 +1 位作者 马刈非 陶业荣 《航天电子对抗》 2008年第3期52-55,共4页

二进制偏移载波(BOC)调制是GPS现代化后采用的新军用信号(即M码信号)的调制方式,其设计灵活性和可变性在导航战中是非常重要的。推导并分析了不同形式BOC信号的自相关函数、功率谱、循环谱和循环谱包络切面特性,分析结果对下一步BOC信... 二进制偏移载波(BOC)调制是GPS现代化后采用的新军用信号(即M码信号)的调制方式,其设计灵活性和可变性在导航战中是非常重要的。推导并分析了不同形式BOC信号的自相关函数、功率谱、循环谱和循环谱包络切面特性,分析结果对下一步BOC信号的参数估计和模式识别具有参考价值。 展开更多

关键词 导航战 二进制偏移载波调制 分裂谱 谱相关 循环谱

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适用于任意阶数的BOC信号无模糊度捕获算法

8

作者 舒翊 胡辉 +1 位作者 谢虹群 付矞飞 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期90-98,共9页

针对二进制偏移载波(binary offset carrier, BOC)调制信号在捕获过程中的模糊度问题,提出了一种基于自相关函数加减互补的BOC(m,n)信号无模糊度捕获算法。根据副载波脉冲周期延拓的特性,通过拆分副载波,进而分离自相关函数,将关于码相... 针对二进制偏移载波(binary offset carrier, BOC)调制信号在捕获过程中的模糊度问题,提出了一种基于自相关函数加减互补的BOC(m,n)信号无模糊度捕获算法。根据副载波脉冲周期延拓的特性,通过拆分副载波,进而分离自相关函数,将关于码相位对称的第一个子相关函数和最后一个子相关函数做加减法运算后求差值,最后通过取模求和运算将旁峰完全消除。理论和仿真实验结果表明,该算法的适应性良好,适用于任意阶数的BOC调制信号,并且可以完全消除旁峰,保留窄相关峰特性。相比于SCPC、ASPeCT和BPSK-Like三种传统BOC信号无模糊度捕获算法,该算法的载噪比性能有约1.5~4.5 dBHz提高。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 信号捕获 自相关函数 无模糊度 分离重构

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基于Matlab/Simulink的BOC调制仿真 被引量：3

9

作者 海文汇 郭万有 罗永 《电子科技》 2008年第10期27-30,共4页

在过去的30多年里,美国致力于将GPS应用于军事领域。而GPS给美国军方确实带来了诸多好处。但由于其信号的抗干扰性和保密性较弱,美国随即提出了下一代GPS系统的新型信号形式,作为下一代GPS信号的关键技术,BOC(Binary Offset Carrier)调... 在过去的30多年里,美国致力于将GPS应用于军事领域。而GPS给美国军方确实带来了诸多好处。但由于其信号的抗干扰性和保密性较弱,美国随即提出了下一代GPS系统的新型信号形式,作为下一代GPS信号的关键技术,BOC(Binary Offset Carrier)调制技术显得特别重要。文中在阐述了BOC调制技术的基本原理的基础上,基于Matlab/Simulink技术,介绍了一种在Matlab环境下建立BOC调制仿真模型的方法,通过理论验证其可行性,该技术对于后期的BOC工程实现有着特殊的指导的意义。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 M码 全球定位系统 扩频 载波

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BOC调制信号多径误差分析 被引量：2

10

作者 赵薇薇 李春霞 《测绘科学技术学报》 北大核心 2009年第4期258-260,共3页

针对导航信号的多径误差分析,在多径误差包络曲线分析方法基础上提出了多径误差包络期望分析方法。与包络曲线分析方法相比,包络期望分析方法能够定量分析导航信号多径误差。基于包络期望分析方法,对同码速率的二进制偏移载波(BOC)调制... 针对导航信号的多径误差分析,在多径误差包络曲线分析方法基础上提出了多径误差包络期望分析方法。与包络曲线分析方法相比,包络期望分析方法能够定量分析导航信号多径误差。基于包络期望分析方法,对同码速率的二进制偏移载波(BOC)调制导航信号与二进制相位控键(BPSK)调制导航信号的多径误差进行了对比分析。结果表明,BOC调制导航信号具有更小的典型多径误差。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 导航信号 多径误差 包络曲线 包络期望

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现代化的GPS军用M码综述 被引量：2

11

作者 王华 常江 《现代防御技术》 北大核心 2011年第1期68-73,91,共7页

M码是现代化的GPS军用码,是美国"导航战"的重要内容。从M码信号的设计要求出发,介绍了M码信号的调制原理及其功率谱和自相关特性;然后根据相关损失、均方根带宽、频谱隔离系数和等效矩形带宽等参数对M码、C/A码和P(Y)码性能... M码是现代化的GPS军用码,是美国"导航战"的重要内容。从M码信号的设计要求出发,介绍了M码信号的调制原理及其功率谱和自相关特性;然后根据相关损失、均方根带宽、频谱隔离系数和等效矩形带宽等参数对M码、C/A码和P(Y)码性能进行了分析比较;最后总结了M码的几种捕获和跟踪方案,并对其各自的优缺点进行了分析。 展开更多

关键词 全球定位系统 M码 二进制偏移载波调制 捕获 跟踪

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半无数据调制信号体制设计 被引量：1

12

作者 韩宜静 曾芳玲 汪海兵 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第7期2151-2155,共5页

分布式系统的节点时间自同步通常采用双向单程伪距测量(dual one-way ranging,DOWR)的方法来实现。针对DOWR中存在双向多路径时延差异,基于双支路半无数据调制技术,提出采用BOC调制克服多路径误差。半无数据调制是指同相支路不调制数据... 分布式系统的节点时间自同步通常采用双向单程伪距测量(dual one-way ranging,DOWR)的方法来实现。针对DOWR中存在双向多路径时延差异,基于双支路半无数据调制技术,提出采用BOC调制克服多路径误差。半无数据调制是指同相支路不调制数据,主要完成信号的捕获及跟踪,数据的解调在调制数据的正交支路上完成。为提高同相支路信号的捕获跟踪精度,增强正交支路数据的传输可靠性和抗干扰能力,分别对PSK-R(1)、PSK-R(10)、BOC(1,1)和BOC(10,5)等信号调制样式进行了对比分析。仿真结果表明,采用BOC(10,5)调制有效地提高了信号的码跟踪精度,增强了信号的抗多径和抗干扰能力。 展开更多

关键词 时间同步 分布式节点 半无数据调制 二进制偏移载波调制

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适用于GPS和Galileo卫星组合导航优化定位 被引量：1

13

作者 徐冰艳 郭承军 《计算机仿真》 北大核心 2019年第3期110-114,共5页

GPS和Galileo卫星组合导航定位能够有效的提高定位精度和可靠性,兼容多星座的信号捕获是优化组合导航定位的关键技术。但两个系统的信号格式存在着一定的差异性,特别是在调制方式上Galileo采用了一种具有多峰特性的BOC调制。若将适用于... GPS和Galileo卫星组合导航定位能够有效的提高定位精度和可靠性,兼容多星座的信号捕获是优化组合导航定位的关键技术。但两个系统的信号格式存在着一定的差异性,特别是在调制方式上Galileo采用了一种具有多峰特性的BOC调制。若将适用于GPS的传统算法用于Galileo信号的捕获将出现误捕等问题,由此带来了兼容捕获技术实现的难点。因此,以优化组合导航系统性能为出发点,选取具有代表性的GPS L1和Galileo E1B频点信号展开研究,首先提出了一种基于合成相关函数的BOC信号无模糊度捕获新算法,能够有效的消除副峰,实现过程简单,且与捕获GPS信号经典的并行码相位算法的流程高度契合,进而提出了充分兼顾了GPS和Galileo系统信号特点的双模捕获策略。仿真结果表明:新算法具有良好的捕获性能,新策略具有可行性。 展开更多

关键词 兼容捕获 全球定位系统 伽利略系统 二进制偏移载波调制 卫星组合导航

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一种新的sin-BOC(kn,n)信号边峰消除方法 被引量：1

14

作者 孙希延 刘泽伟 +1 位作者 纪元法 郭宁 《计算机仿真》 北大核心 2022年第3期40-45,共6页

现代化全球卫星导航系统(Global navigation satellite system,GNSS)引入二进制偏移载波(Binary offset carrier,BOC)调制信号作为新型调制技术。在实际应用中,BOC信号的自相关函数具有的多峰性特征所引发的模糊度问题亟需解决。在此背... 现代化全球卫星导航系统(Global navigation satellite system,GNSS)引入二进制偏移载波(Binary offset carrier,BOC)调制信号作为新型调制技术。在实际应用中,BOC信号的自相关函数具有的多峰性特征所引发的模糊度问题亟需解决。在此背景下,提出一种新的sin-BOC(kn,n)边峰消除方法。理论分析结果表明,所提方法能够有效完整保留sin-BOC(kn,n)信号的窄峰特性,同时消除边峰,解决捕获跟踪过程中的模糊度影响。性能分析实验结果表明,上述方法在边锋消除有效性、鉴相曲线、检测概率和峰均比等方面较BPSK-like、SCPC和ASPeCT方法有一定程度的提升。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统 二进制偏移载波调制 边峰消除 无模糊度跟踪

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GPS中BOC调制的FPGA实现 被引量：1

15

作者 刘音华 卢晓春 边玉敬 《时间频率学报》 CSCD 2006年第1期35-42,共8页

GPS系统中提出了一种新的信号形式,二进制偏移载波(BOC)调制是这种新的信号形式产生的技术关键。首先介绍了BOC调制的定义及其频谱特性,然后阐述了基于FPGA(现场可编程门阵列)硬件平台的BOC调制实现方法,并给出了仿真波形。结果表明,该... GPS系统中提出了一种新的信号形式,二进制偏移载波(BOC)调制是这种新的信号形式产生的技术关键。首先介绍了BOC调制的定义及其频谱特性,然后阐述了基于FPGA(现场可编程门阵列)硬件平台的BOC调制实现方法,并给出了仿真波形。结果表明,该实现方法是值得提倡的。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 全球定位系统 GPS M码 现场可编程门阵列

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扩频CPM调制在卫星导航系统中的应用研究

16

作者 薛睿 徐锡超 +1 位作者 邢代玉 魏强 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期139-144,共6页

文中研究在导航系统中应用扩频连续相位调制(spread spectrum continuous phase modulation,SS-CPM)技术的性能优势,并依据SS-CPM的特性,设计新型的调制方式——CPM-BOC调制。以Compass和GPS信号典型参数为例,研究其频谱特性、码跟踪精... 文中研究在导航系统中应用扩频连续相位调制(spread spectrum continuous phase modulation,SS-CPM)技术的性能优势,并依据SS-CPM的特性,设计新型的调制方式——CPM-BOC调制。以Compass和GPS信号典型参数为例,研究其频谱特性、码跟踪精度、抗多径、抗干扰等导航性能指标方面的性能。理论分析和仿真结果表明:SS-CPM调制较典型的二进制偏移载波调制族在导航性能方面更有优势,为下一代卫星导航信号波形设计提供参考依据。 展开更多

关键词 卫星导航 扩频连续相位调制 二进制偏移载波调制 CPM-BOC 导航性能

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Galileo E5频段的Matlab/Simulink仿真与FPGA硬件实现

17

作者 王佑贞 张利伟 +1 位作者 林苗 王平连 《上海航天》 2013年第2期45-50,共6页

阐述了交替二进制偏移载波(AltBOC)调制技术的基本原理,分析了其调制方式和信号产生方法及调制后信号的频谱特性,与普通BOC调制进行了比较,提出了一种基于Matlab/Simulink环境实现AltBOC调制仿真模型构建的方法,并对每个模块的实现进行... 阐述了交替二进制偏移载波(AltBOC)调制技术的基本原理,分析了其调制方式和信号产生方法及调制后信号的频谱特性,与普通BOC调制进行了比较,提出了一种基于Matlab/Simulink环境实现AltBOC调制仿真模型构建的方法,并对每个模块的实现进行了说明,获得了调制后信号的频谱图和星座图。给出了基于VHDL的FPGA调制硬件实现,以及实验测得的调制频谱图、眼图和星座图。研究结果证明仿真方法有效可靠,实验结果与仿真结果吻合好,用FPGA实现E5频段的调制简单易行。 展开更多

关键词 卫星导航 AltBOC调制 二进制偏移载波调制 扩频

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基于压缩信号处理的BOC信号解调

18

作者 宋朋 何国栋 《电子技术应用》 2019年第6期93-96,共4页

为了降低二进制偏移载波调制(BOC)信号的采样频率,提出一种基于压缩信号处理的BOC信号解调方案。采用该方法可以降低A/D的采样速率和系统功耗,并且硬件结构比其他方案更加简单。仿真实验表明,压缩感知可以成功地应用在BOC信号接收机中... 为了降低二进制偏移载波调制(BOC)信号的采样频率,提出一种基于压缩信号处理的BOC信号解调方案。采用该方法可以降低A/D的采样速率和系统功耗,并且硬件结构比其他方案更加简单。仿真实验表明,压缩感知可以成功地应用在BOC信号接收机中。受噪声折叠的影响,压缩信号处理BOC接收机的性能要比传统接收机略低,其优势在于降低实现的复杂度。考虑信号的量化,噪声折叠对接收机的性能影响要小得多。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 压缩感知 压缩信号处理

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伽利略系统BOC(15,2.5)调制的FPGA实现

19

作者 王小红 曾庆宁 纪元法 《大众科技》 2010年第3期58-59,50,共3页

伽利略系统采用二进制偏移载波(Binary Offset Carrier,BOC)调制,这种调制方式能节省卫星频率资源并提高卫星导航系统的定位精度和改善导航系统的抗干扰性能。通过MATLAB仿真,比较了BOCsin(15,2.5)调制和BOCcos(15,2.5)调制的频谱特性... 伽利略系统采用二进制偏移载波(Binary Offset Carrier,BOC)调制,这种调制方式能节省卫星频率资源并提高卫星导航系统的定位精度和改善导航系统的抗干扰性能。通过MATLAB仿真,比较了BOCsin(15,2.5)调制和BOCcos(15,2.5)调制的频谱特性。比较结果表明,正弦相位BOC信号的特点是两主瓣之间副瓣功率大,两主瓣之外副瓣功率小,余弦相位信号正好相反。因此,采用余弦相位调制,可以有效降低BOC调制信号对两主瓣之间信号的干扰。并在Xilinx Vertex2的FPGA(现场可编程门阵列)开发平台上实现了BOCcos(15,2.5)调制,实验结果表明该实现方法正确可行。 展开更多

关键词 二进制偏移载波调制 现场可编程门阵列 伽利略系统

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基于软件接收机的伽利略信号采集与处理系统

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作者 焦纲领 刘刚 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期248-252,共5页

伽利略卫星导航系统引入二进制偏移载波调制技术,有效解决了导航信号间互干扰问题,实现频谱资源的有效利用,提高了定位精度并减小多径误差。但是,由于可用卫星少,伽利略卫星导航接收机仍处于研制阶段,没有成熟的信号处理平台。为了研究... 伽利略卫星导航系统引入二进制偏移载波调制技术,有效解决了导航信号间互干扰问题,实现频谱资源的有效利用,提高了定位精度并减小多径误差。但是,由于可用卫星少,伽利略卫星导航接收机仍处于研制阶段,没有成熟的信号处理平台。为了研究伽利略信号的新特性,基于软件无线电技术搭建了信号采集与处理系统。射频信号经过射频滤波、放大、下变频、中频滤波、模数采样后得到中频数据。基于Matlab平台搭建软件接收机,实现信号捕获和跟踪。该平台的优点是能够处理所有频点的伽利略信号,仅以E1频点导频信号为例开展研究。实验中通过采集开放天空卫星信号,成功实现了信号捕获和跟踪,验证了伽利略信号采集与处理系统的有效性。 展开更多

关键词 信息处理技术 卫星导航 伽利略卫星导航系统 二进制偏移载波调制 软件接收机 信号捕获 信号跟踪

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