現(xiàn)代化GNSS數(shù)據(jù)-導(dǎo)頻信號聯(lián)合捕獲算法的研究.pdf

1、人們對導(dǎo)航定位服務(wù)要求的提高促使全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)代化改造。同傳統(tǒng)GPS系統(tǒng)相比，現(xiàn)代化GNSS在可用信號資源、系統(tǒng)定位精度、完好性和抗干擾能力方面都有較大提升，而這些主要?dú)w功于導(dǎo)航信號在結(jié)構(gòu)、偽碼設(shè)計和調(diào)制方式等方面的改進(jìn)。因此，了解現(xiàn)代化導(dǎo)航信號的技術(shù)特性，并有效利用新信號結(jié)構(gòu)特點(diǎn)獲得定位性能上的改善是現(xiàn)代化GNSS接收機(jī)技術(shù)亟待解決的問題。本文以現(xiàn)代化GNSS中廣泛采用的數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻信號為研究對象，對已有的聯(lián)合捕獲算法進(jìn)行改進(jìn)并

2、提出新的聯(lián)合捕獲算法。
　　首先，通過分析數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻(D/P)信號的成因和基本結(jié)構(gòu)，指出D/P信號采用的兩個重要新技術(shù)，分層擴(kuò)頻碼和BOC調(diào)制。此后，先以GPS L5C信號和GALILEO E1信號的偽碼結(jié)構(gòu)為代表，討論分層碼的產(chǎn)生原理和相關(guān)特性，對比結(jié)果表明此設(shè)計可提供更好的抗干擾能力。后對BOC調(diào)制技術(shù)的調(diào)制原理、功率譜密度特性和相關(guān)特性進(jìn)行詳細(xì)分析，說明 BOC調(diào)制在信號兼容性和抗多徑上的優(yōu)越性。以此為基礎(chǔ)建立的同相D/P型

3、和正交D/P型接收端信號模型為聯(lián)合捕獲算法的研究奠定了基礎(chǔ)。
　　然后，論文闡述了傳統(tǒng)捕獲技術(shù)在相關(guān)接收及優(yōu)化、后處理、判決和搜索四個部分的經(jīng)典算法及其特點(diǎn)，又系統(tǒng)討論了單元域和判決域的概率特性，并借推導(dǎo)信號單路相干捕獲算法在兩個域中的概率公式，說明捕獲概率特性的分析思路。鑒于信號先驗信息的不完備，提出一種由無信號時判決域虛警概率設(shè)定門限的方法，并仿真證明其可行性。
　　最后，結(jié)合非相干聯(lián)合和相干聯(lián)合的理念，提出頻域非相干聯(lián)