北斗二代高性能捕獲算法研究及實現(xiàn).pdf

1、全球衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)(Global Navigation Satellite System，GNSS)因為其遍及的領(lǐng)域范圍非常之廣，近幾年來獲得迅猛發(fā)展。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)(Beidou System，BDS)作為我國自主開發(fā)組建的導(dǎo)航系統(tǒng)，因為其在我國國防工業(yè)中的重要作用，深受國內(nèi)外的廣泛關(guān)注和研究。隨著2013年兩個民用信號規(guī)范文件的公布，預(yù)示著北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)(Beidou-2 System，BD-2)將進入民用領(lǐng)域，不間斷地向民用用戶發(fā)送

2、準確、可靠的定位信息。故北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)的信號以及相關(guān)處理技術(shù)己成為研究的熱門。
　　本文首先介紹了北斗二代信號結(jié)構(gòu)、載波、測距碼特性、導(dǎo)航數(shù)據(jù)電文格式以及硬件接收機一般原理等相關(guān)知識；闡述了三種傳統(tǒng)信號捕獲方法的基本原理，同時對這些方法進行了仿真分析。在此基礎(chǔ)上，重點研究了一種基于分段部分匹配濾波(PartialMatched Filtering，PMF)與快速傅里葉變換(Fast Fourier Transform，F(xiàn)FT)的

3、北斗二代導(dǎo)航系統(tǒng)接收機高性能捕獲方法，進行了軟硬件的仿真實現(xiàn)。PMF-FFT捕獲算法能夠同時估計出測距碼相位及載波多普勒頻率偏移，節(jié)約了捕獲所消耗時間。針對該方法存在的扇形損失問題，進行了數(shù)據(jù)補零和加窗等處理方法，有效地降低了扇形損失并提高了多普勒頻偏的分析精度；此外，針對多普勒頻率偏移的識別范圍較低的問題，對PMF輸入的數(shù)據(jù)實施了加窗處理并取得有效的改善。為了便于實現(xiàn)，將PMF-FFT結(jié)構(gòu)做了調(diào)整，通過Matlab仿真驗證了可行性。<