GALILEO接收機系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、GALILEO系統(tǒng)是歐洲自己的衛(wèi)星無線電導(dǎo)航系統(tǒng)，于2002年3月由歐盟各國交通部長正式簽署協(xié)議開始建設(shè)，預(yù)計2008年投入運營，這標(biāo)志著美國的GPS系統(tǒng)將結(jié)束其在世界獨占鰲頭的局面。2004年10月，我國和歐盟簽署了中國參與GALILEO計劃的技術(shù)合作協(xié)議，投資2億歐元，標(biāo)志著我國航天事業(yè)在國際合作領(lǐng)域邁出走向歐洲化的第一大步。在這種國際衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展背景下，研究GALILEO接收機系統(tǒng)將具有十分重要的作用。 論文首先從GA

2、LILEO系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和組成出發(fā)，介紹GALILEO系統(tǒng)的信號結(jié)構(gòu)及其服務(wù)方式，討論系統(tǒng)的通信基礎(chǔ)－擴頻通信理論及系統(tǒng)的定位原理，并對影響系統(tǒng)定位精度的因素進(jìn)行了分析。在擴頻通信中，接收機系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是實現(xiàn)擴頻信號的快速捕獲與可靠跟蹤，基于GALILEO系統(tǒng)的特性，在參考國內(nèi)外大量關(guān)于衛(wèi)星導(dǎo)航和擴頻接收機資料的基礎(chǔ)上，本文提出一種基于FFT算法的并行快速捕獲方法，從理論和數(shù)學(xué)推導(dǎo)上給予闡述；在未知載波頻率和相位的情況下，GALILE

3、O接收機采用非相干超前－滯后數(shù)字鎖相環(huán)(DDLL)和數(shù)字科斯塔斯環(huán)(DPLL)實現(xiàn)對偽碼和載波的可靠跟蹤，本文詳細(xì)研究了DDLL環(huán)的數(shù)學(xué)模型，對其線性特性和非線性特性都進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)，并給出DPLL環(huán)的數(shù)學(xué)模型及其線性特性，得到環(huán)路穩(wěn)定工作的條件。 本文還研究了GALILEO接收機中的多徑效應(yīng)，推導(dǎo)多徑效應(yīng)引入的環(huán)路跟蹤誤差，并提出兩種消除多徑效應(yīng)的方法。最后，論文給出單通道信號處理模塊的結(jié)構(gòu)框圖，實現(xiàn)其中偽碼DCO模塊和載波