卫星导航信号抗单频干扰性能研究 被引量：22

1

作者 刘禹圻 胡修林 +1 位作者 冉一航 柯颋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1410-1416,共7页

不同信号体制的导航信号受单频干扰的影响不同.目前针对此问题的分析都是在干扰为高斯分布以及忽略伪码离散频谱的前提下进行的.本文针对非相干超前减滞后功率鉴相器,考虑了伪码离散谱线的影响,导出了非带限情况下单频干扰导致的最大跟... 不同信号体制的导航信号受单频干扰的影响不同.目前针对此问题的分析都是在干扰为高斯分布以及忽略伪码离散频谱的前提下进行的.本文针对非相干超前减滞后功率鉴相器,考虑了伪码离散谱线的影响,导出了非带限情况下单频干扰导致的最大跟踪误差的解析式,并进行了仿真验证.提出用最大跟踪误差,以及在此基础上得出的平均跟踪误差和相对跟踪误差来评价不同信号体制的导航信号在单频干扰下的性能.通过和相干超前减滞后鉴相器在单频干扰下的性能对比,结果表明仅在低信干条件比下,二者的性能差异才明显,且不同调制方式性能差异的位置不同.仿真分析了BPSK(1),BOC(1,1)和MBOC(6,1,1/11)信号在单频干扰下的跟踪性能和所有GPS C/A码的抗单频干扰性能. 展开更多

关键词 卫星导航系统 信号体制 误差分析 单频干扰 非相干延迟锁相环 码跟踪误差

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GNSS信号体制抗干扰性能分析 被引量：12

2

作者 毛虎 吴德伟 卢虎 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期575-583,共9页

以干扰等效载噪比和码跟踪误差为干扰效果评估指标,对当前GPS和Galileo卫星导航信号体制受单频、带限高斯噪声和匹配谱干扰的影响程度分别进行了理论推导和仿真分析,得到信号调制方式和接收机参数设置与增强抗干扰性能的内在联系。在此... 以干扰等效载噪比和码跟踪误差为干扰效果评估指标,对当前GPS和Galileo卫星导航信号体制受单频、带限高斯噪声和匹配谱干扰的影响程度分别进行了理论推导和仿真分析,得到信号调制方式和接收机参数设置与增强抗干扰性能的内在联系。在此基础上,将北斗卫星导航系统(BDS)信号体制与GPS和Galileo进行比较,得出BDS的B1-C可优化为CBOC(6,1,1/11)的调制组合方式、B2可设计为导频通道伪随机调制序列相同的TD-AltBOC(15,10)调制、B1-A和B3-A可分别采用TDDM-BOCc(15,2.5)和BOCc(15,2.5)调制的信号抗干扰性能增强建议。 展开更多

关键词 BDS 码跟踪误差 GALILEO GPS 干扰等效载噪比

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对GPS接收机的一种新宽带压制干扰样式分析 被引量：7

3

作者 毛虎 吴德伟 +1 位作者 卢虎 闫占杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2929-2934,共6页

针对单频连续波干扰极易通过频域滤波加以抑制,而宽带连续阻塞式干扰又存在干扰效率低下的问题,提出脉冲连续波这种新的宽带梳状拦阻式干扰样式。根据C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点分别设置脉冲连续波的干扰频率覆盖范围。以码跟踪... 针对单频连续波干扰极易通过频域滤波加以抑制,而宽带连续阻塞式干扰又存在干扰效率低下的问题,提出脉冲连续波这种新的宽带梳状拦阻式干扰样式。根据C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点分别设置脉冲连续波的干扰频率覆盖范围。以码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对不同干扰环境下采用窄带非相干延迟锁定环的GPS接收机码跟踪性能进行仿真分析。仿真结果表明:脉冲连续波干扰对不同伪随机噪声码(PRN)编号和副载波调制相位下的C/A码和M码信号影响是不同的,在相同干信比(JSR)条件下,脉冲连续波的干扰效果要优于宽带高斯噪声和匹配谱干扰。 展开更多

关键词 全球定位系统扩频伪码 脉冲连续波 干扰频率范围 码跟踪误差

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基于副载波跟踪的BOC信号跟踪环路设计 被引量：5

4

作者 杨再秀 黄智刚 耿生群 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期245-248,共4页

针对二进制偏移载波(BOC,Binary Offset Carrier)调制信号跟踪的模糊性问题,提出了一种新的基于副载波跟踪的环路结构.通过增加副载波跟踪模块,对副载波和扩频码进行分离跟踪,解决了BOC信号跟踪的模糊性问题;针对副载波信号周期性的特点... 针对二进制偏移载波(BOC,Binary Offset Carrier)调制信号跟踪的模糊性问题,提出了一种新的基于副载波跟踪的环路结构.通过增加副载波跟踪模块,对副载波和扩频码进行分离跟踪,解决了BOC信号跟踪的模糊性问题;针对副载波信号周期性的特点,以正弦波作为本地信号,利用锁相环实现对副载波的稳定跟踪.通过软件仿真,分析对比了该环路的码跟踪误差、跟踪门限和平均失锁时间(MTLL,Mean Time to Lose Lock)等性能指标.结果表明,新的环路结构能在保证跟踪精度的前提下,提高对弱信号的跟踪性能,具有较高的环路稳定性. 展开更多

关键词 二进制编移载波 跟踪环路 副载波跟踪 码跟踪误差 平均失锁时间

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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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GPSM码信号压制干扰样式效能分析 被引量：4

6

作者 毛虎 吴德伟 +1 位作者 卢虎 白盟亮 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期350-356,共7页

针对GPS M码信号的特点和在抗干扰方面的优越性,为实现对其有效干扰,以接收机相关滤波输出功率谱变化情况作为定性评估依据,以码跟踪误差和星历误码率作为定量评估指标,对单频、带限高斯噪声和同速率伪码3种典型压制干扰样式的干扰效能... 针对GPS M码信号的特点和在抗干扰方面的优越性,为实现对其有效干扰,以接收机相关滤波输出功率谱变化情况作为定性评估依据,以码跟踪误差和星历误码率作为定量评估指标,对单频、带限高斯噪声和同速率伪码3种典型压制干扰样式的干扰效能进行分析。通过建立M码信号的接收系统模型,从理论上推导了干扰对各具体评估要素的影响过程以及各要素之间的统一性。仿真结果表明,单频干扰效果最好,消除副载波调制影响的同速率伪码干扰次之,带限高斯噪声干扰效果较差。考虑到单频干扰对干扰频偏设置的较高要求以及容易被接收机通过频域滤波而抑制掉的实际情况,结合实施灵巧干扰的难易程度,可选择同速率伪码干扰作为对M码信号的压制干扰样式。 展开更多

关键词 误码率 BOC(10 5)调制 码跟踪误差 干扰样式 功率谱 BOC(10 5)

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北斗二代频段信号调制优化性能研究 被引量：3

7

作者 刘春玲 燕磊 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2016年第11期170-174,共5页

为了高效利用有限的导航频带资源以及更好的与其它导航系统兼容,提高导航定位精度,提出北斗二代卫星导航系统将采用BOC(Binary Offset Carrier)族调制方式来取代目前使用的QPSK调制方式。针对北斗B1、B2和B3频段信号,深入分析了信号特... 为了高效利用有限的导航频带资源以及更好的与其它导航系统兼容,提高导航定位精度,提出北斗二代卫星导航系统将采用BOC(Binary Offset Carrier)族调制方式来取代目前使用的QPSK调制方式。针对北斗B1、B2和B3频段信号,深入分析了信号特征及相应的具体调制方式,推导了相应频段调制信号的自相关函数和功率谱密度,从均方根带宽、码跟踪误差、多径包络误差和捕获精度等角度测试,评估北斗BOC族调制信号的性能,并与GPS C/A码信号进行对比。仿真结果表明,北斗二代BOC族调制信号捕获灵敏度低,但在码跟踪精度和多径误差等方面具有明显的优势,且具有频谱分离特性,可以有效的利用和共享频段资源。 展开更多

关键词 二进制偏移载波 码跟踪误差 多径 捕获精度

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GPS信号的脉冲干扰效能分析 被引量：3

8

作者 毛虎 吴德伟 卢虎 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期518-525,共8页

脉冲干扰广泛存在于现代战场电磁环境中。为了提升脉冲干扰在导航对抗中的应用效率,根据GPS接收机工作过程,以干扰等效载噪比和码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对脉冲干扰参数影响下的离散谱特征C/A码信号和连续谱特征M码信号的干扰效... 脉冲干扰广泛存在于现代战场电磁环境中。为了提升脉冲干扰在导航对抗中的应用效率,根据GPS接收机工作过程,以干扰等效载噪比和码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对脉冲干扰参数影响下的离散谱特征C/A码信号和连续谱特征M码信号的干扰效果评估指标分别进行了理论推导和仿真分析。为确保干扰效果,对于C/A码信号,脉冲干扰频偏可根据C/A码PRN#信息预先计算比较得到,脉冲重复周期设置为1 ms,脉宽在0.01~0.05 ms取值;对于M码信号,脉冲干扰频偏可依据单频干扰频偏设置预先计算平均得到,通过减小脉冲重复周期和提高脉冲幅度来保证干扰效果,在脉冲重复周期固定时,占空比在0.002~0.005取值。该结论揭示了脉冲干扰对GPS信号的影响本质,对提高干扰利用效率具有借鉴意义。 展开更多

关键词 码跟踪误差 干扰等效载噪比 干扰频偏 脉宽 脉冲重复周期

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对GPS M码信号的噪声调频干扰参数优化研究 被引量：2

9

作者 郭靖蕾 曾芳玲 王嘉伟 《信息技术》 2017年第8期41-45,共5页

GPS M码信号采用二进制偏移载波(BOC)调制,实现了频谱分离,带宽更大,原有针对C/A码、P码的干扰参数设置无法对其进行有效干扰。文中采用可形成较大带宽的噪声调频干扰样式,结合GPS软件接收机码跟踪环路工作原理,以接收机码跟踪误差为干... GPS M码信号采用二进制偏移载波(BOC)调制,实现了频谱分离,带宽更大,原有针对C/A码、P码的干扰参数设置无法对其进行有效干扰。文中采用可形成较大带宽的噪声调频干扰样式,结合GPS软件接收机码跟踪环路工作原理,以接收机码跟踪误差为干扰评价指标,对特定干信比下的干扰频偏和干扰带宽进行参数优化,通过综合比较得出针对M码信号的噪声调频干扰高效干扰参数设置。 展开更多

关键词 BOC 噪声调频干扰 干扰频偏 码跟踪误差

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GPS的码跟踪误差检测器与伪距测量的预处理 被引量：1

10

作者 安东 任思聪 郑谔 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期402-406,共5页

本文讨论了采用扩大范围码跟踪误差检测器的延时锁定环的设计方法。

关键词 GPS 码跟踪误差 检测器 伪距测量

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对GPS军码信号的高效带限高斯噪声干扰分析

11

作者 毛虎 吴德伟 卢虎 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期21-26,共6页

为提升带限高斯噪声干扰效率,以接收机码跟踪误差和星历误码率作为干扰效果评估指标,结合全球定位系统P(Y)码和M码信号的功率谱特点,对其不同干信比以及副载波调制相位下的最佳干扰带宽分别进行了理论公式推导和定量仿真计算。对拟采取... 为提升带限高斯噪声干扰效率,以接收机码跟踪误差和星历误码率作为干扰效果评估指标,结合全球定位系统P(Y)码和M码信号的功率谱特点,对其不同干信比以及副载波调制相位下的最佳干扰带宽分别进行了理论公式推导和定量仿真计算。对拟采取的分布式带限高斯噪声干扰源功率合成问题进行了分析,得出增加干扰源数量虽然能减小合成功率的相对损失量,但同时会提升合成功率出现小值风险概率的结论。因此,可按照实际所需的合成功率期望值设置最佳干扰带宽,选择数量适中、功率随机取值的分布式干扰源,进而达到提升干扰效率的目的。 展开更多

关键词 P(Y)码和M码 码跟踪误差 星历误码率 干信比 功率合成

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GPS军码信号的带限高斯噪声干扰参数选择分析

12

作者 毛虎 吴德伟 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2014年第6期58-62,共5页

为了提高带限高斯噪声对GPS军码信号的干扰效率,以GPS接收机的码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对其特定干信比下的干扰频偏和干扰带宽进行优化确定。在分析GPS P（Y）码和M码信号功率谱特点的基础上,根据非相干超前减滞后处理码跟踪环... 为了提高带限高斯噪声对GPS军码信号的干扰效率,以GPS接收机的码跟踪误差作为干扰效果评估指标,对其特定干信比下的干扰频偏和干扰带宽进行优化确定。在分析GPS P（Y）码和M码信号功率谱特点的基础上,根据非相干超前减滞后处理码跟踪环路工作原理,理论推导得到干扰频偏和干扰带宽与码跟踪误差的解析式。基于实际情况设置接收机码环参数,分别定量地仿真计算出不同干信比下针对P（Y）码和M码信号的高效干扰频偏和干扰带宽。以造成码环失锁所需干信比最小为主要评判准则,同时考虑干扰易实施性和频域滤波等因素的影响,通过综合比较得出：当干信比在50～60dB范围内时,针对P（Y）码信号的干扰频偏和干扰带宽分别设置为0和8.8MHz,针对正弦BOC和余弦BOC调制的M码信号的干扰频偏分别设置为9.833 MHz和10.9 MHz,干扰带宽统一设置为10 MHz。 展开更多

关键词 P(Y)码和M码 码跟踪误差 干扰频偏 干扰带宽 干信比

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基于信号体制的热噪声模型及对RAIM的影响 被引量：1

13

作者 贺刘 姚铮 +2 位作者 崔晓伟 陆明泉 郭婧 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期711-716,共6页

针对因信号体制因素带来的传统加权模型偏差问题,通过分析几种典型信号结构在接收机码跟踪环路跟踪精度上的差异性,提出基于信号体制的接收机伪距误差热噪声模型,推导各频点测距加权因子的产生方式.结合传统双频组合噪声方差估计,探讨... 针对因信号体制因素带来的传统加权模型偏差问题,通过分析几种典型信号结构在接收机码跟踪环路跟踪精度上的差异性,提出基于信号体制的接收机伪距误差热噪声模型,推导各频点测距加权因子的产生方式.结合传统双频组合噪声方差估计,探讨新模型对加权接收机自主完好性监测(RAIM)性能及定位估计精度的影响.仿真测试表明,采用该模型能够优化提升RAIM故障检测率,提升各频点测距置信度水平,有效地保证定位精度. 展开更多

关键词 信号体制 码跟踪误差 热噪声误差模型 加权RAIM算法 故障检测

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GPS信号抗干扰性能分析 被引量：1

14

作者 王垚 郝然 +1 位作者 李隽 蔚保国 《无线电工程》 2008年第8期35-37,40,共4页

由于GPS信号发射功率有限,常常淹没在噪声中,研究信号的抗干扰性能尤为重要。分别从捕获和码跟踪的角度,讨论了GPS信号抗干扰性能差异。由于各种不同调制方式的GPS信号的功率谱分布不同,则其抗干扰能力也不尽相同。针对不同的信号调制方... 由于GPS信号发射功率有限,常常淹没在噪声中,研究信号的抗干扰性能尤为重要。分别从捕获和码跟踪的角度,讨论了GPS信号抗干扰性能差异。由于各种不同调制方式的GPS信号的功率谱分布不同,则其抗干扰能力也不尽相同。针对不同的信号调制方式,仿真分析了窄带干扰和带限白噪声干扰对捕获的影响及窄带干扰对码跟踪精度的影响,综合这2个方面得出BOC调制是一种更优的调制方式。 展开更多

关键词 卫星导航 BOC调制 抗干扰性能 码跟踪误差

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基于联合角度—时延估计的多径信号抑制方法 被引量：1

15

作者 黄旭方 岳岫峪 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1244-1247,共4页

为减小卫星导航信号受到多径干扰的影响,提出基于联合角度—时延估计的抑制多径干扰方法。该方法采用检测和比较多路信号相对时延的方法来区分直达和多径信号,设定最小时延对应的入射角为期望波达方向,并通过波束形成来抑制多径信号,从... 为减小卫星导航信号受到多径干扰的影响,提出基于联合角度—时延估计的抑制多径干扰方法。该方法采用检测和比较多路信号相对时延的方法来区分直达和多径信号,设定最小时延对应的入射角为期望波达方向,并通过波束形成来抑制多径信号,从而达到减小多径误差的目的。仿真结果显示,该方法在直达信号较强和较弱的环境下能有效抑制多径影响。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统 多径干扰 码跟踪误差 联合角度-时延估计的ESPRIT算法

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多径对BOC调制码跟踪环路的影响

16

作者 孙慧萍 张志勇 +2 位作者 高海 孙彩锋 赵森 《山西大同大学学报（自然科学版）》 2016年第5期28-30,共3页

研究了BOC调制码在相关器间距相同、带宽不同时多径干扰造成的最大码跟踪误差的对比。首先介绍了BOC调制的基本概念;其次从数学层面层层分析了BOC码字在相关器间距相同、带宽不同情况下的码跟踪误差的结果。结果表明带宽越大,码跟踪误... 研究了BOC调制码在相关器间距相同、带宽不同时多径干扰造成的最大码跟踪误差的对比。首先介绍了BOC调制的基本概念;其次从数学层面层层分析了BOC码字在相关器间距相同、带宽不同情况下的码跟踪误差的结果。结果表明带宽越大,码跟踪误差越大。 展开更多

关键词 BOC调制码 相关器间距 多径干扰 码跟踪误差

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对GPS接收机带限高斯噪声压制干扰的干扰带宽选择分析

17

作者 毛虎 吴德伟 卢虎 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期118-123,共6页

针对带限高斯噪声干扰效率低下的问题,以GPS接收机码跟踪误差和星历误码率作为干扰效果评估准则,在分析GPS C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点的基础上,通过对干扰带宽影响码跟踪和星历解调过程进行理论推导,定性的判断出最佳干扰带宽... 针对带限高斯噪声干扰效率低下的问题,以GPS接收机码跟踪误差和星历误码率作为干扰效果评估准则,在分析GPS C/A码、P(Y)码和M码信号功率谱特点的基础上,通过对干扰带宽影响码跟踪和星历解调过程进行理论推导,定性的判断出最佳干扰带宽的存在。定量的仿真分析结果表明:对于C/A码信号,当干信比较小时,要充分考虑到误码率的影响,将造成码跟踪误差最大的干扰带宽减小一些,作为其最佳干扰带宽;而对于P(Y)码和M码信号,应选择造成码跟踪误差最大的干扰带宽,作为其最佳干扰带宽。 展开更多

关键词 GPS扩频码 码跟踪误差 误码率 干信比 干扰带宽

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卫星导航信号波形性能分析

18

作者 王垚 杨莘元 蔚保国 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期61-64,共4页

针对不同的伪码波形对码跟踪环的性能影响存在差异，推导了卫星导航信号脉冲波形的性能评估准则。准则从两方面考虑，一是码跟踪误差，一是抗多径性能。仿真分析了几种典型波形的信号，得出在相同条件下，线性偏移副载波信号（LOC）具... 针对不同的伪码波形对码跟踪环的性能影响存在差异，推导了卫星导航信号脉冲波形的性能评估准则。准则从两方面考虑，一是码跟踪误差，一是抗多径性能。仿真分析了几种典型波形的信号，得出在相同条件下，线性偏移副载波信号（LOC）具有最小的码跟踪误差下限，二进制偏移副载波信号（BOC）具有最小的多径误差包络下限。具有较优码跟踪误差下限的信号不一定具有较好的抗多径能力，所以针对不同的应用要考虑两者的均衡。 展开更多

关键词 GNSS 信号波形 修正卡拉美罗界 码跟踪误差 抗多径 BOC

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星上高功率放大器对导航信号功率谱和伪码跟踪精度的影响 被引量：15

19

作者 黄旭方 胡修林 唐祖平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期640-645,共6页

由于星上高功率放大器的非线性效应,使带宽受限的导航信号失真加剧,这将影响导航信号的功率谱和伪码跟踪精度.针对这个问题,本文首先建立分析导航信号非线性失真的一般模型,提出利用带外功率损耗、相关损耗和鉴别器曲线过零点的偏移量... 由于星上高功率放大器的非线性效应,使带宽受限的导航信号失真加剧,这将影响导航信号的功率谱和伪码跟踪精度.针对这个问题,本文首先建立分析导航信号非线性失真的一般模型,提出利用带外功率损耗、相关损耗和鉴别器曲线过零点的偏移量来评估导航系统性能受到的影响,最后以矩形/升余弦脉冲赋形+BPSK和矩形+BOC调制的导航信号为例,分析带宽限制和非线性效应带来的联合影响. 展开更多

关键词 非线性放大器 谱再生 伪码跟踪误差

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卫星导航系统中多址干扰引起的伪码跟踪误差的分析 被引量：8

20

作者 李星 王飞雪 +1 位作者 欧钢 庄钊文 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第5期885-888,共4页

本文基于非相干延迟锁定环的伪码跟踪体制,研究多址干扰对伪码跟踪误差的影响,通过理论推导给出了存在多址干扰条件下最大跟踪误差的解析表达式,分析了影响多址误差的多种因素,得到了多址误差随干扰信号频率和相位的变化规律。研究结果... 本文基于非相干延迟锁定环的伪码跟踪体制,研究多址干扰对伪码跟踪误差的影响,通过理论推导给出了存在多址干扰条件下最大跟踪误差的解析表达式,分析了影响多址误差的多种因素,得到了多址误差随干扰信号频率和相位的变化规律。研究结果可对进一步分析多址干扰影响和克服多址误差提供理论依据。 展开更多

关键词 卫星导航 多址干扰 非相干延迟锁定环 伪码跟踪误差

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