基于二進制偏移載波調制的導航信號捕獲跟蹤算法研究.pdf

1、新型二進制偏移載波（Binary Offset Cartier，BOC）調制方式應用于衛(wèi)星導航系統(tǒng)信號的調制，很好地解決了有限頻帶資源條件下，北斗、伽利略、GPS等衛(wèi)星導航系統(tǒng)的共存問題，也提高了導航接收機的導航精度，增強了導航信號抗多徑等影響的能力。然而，由于BOC調制信號自相關函數(shù)具有多個峰值會引起模糊性問題，需要新的捕獲跟蹤算法予以解決;同時，基于多系統(tǒng)的多模衛(wèi)星導航接收機的發(fā)展也對BOC調制信號捕獲跟蹤算法的可適應性和可擴展性提

2、出了新的要求。因此，本文圍繞解決BOC調制信號的模糊性問題和提高BOC信號捕獲跟蹤算法的可適應性進行了細致的研究，主要包含如下工作。
　　針對BPSK-like（Binary Phase Shift Keying like）算法可以對BOC調制信號進行單邊帶處理的特性，以及北斗系統(tǒng)B2頻段的AltBOC(10，5)(AlternativeBOC)調制信號兩個邊帶包含不同導航信息的特點，將BPSK-like算法擴展到AltBOC(1

3、0，5)調制信號的捕獲，同時，經(jīng)仿真得到北斗系統(tǒng)的MBOC(6，1，1/11)(Multiplexed Binary Offset Carrier)調制信號和普通BOC(1，1)調制信號自相關特征相似的結論后，將ASPeCT(Autocorrelation Side-Peak CancellationTechnique)捕獲算法擴展應用于MBOC(6，1，1/11)信號，經(jīng)仿真驗證表明這兩種算法擴展后保留了良好的捕獲性能，這十分有利于多

4、模導航接收機的設計。
　　針對ASPeCT算法對BOC信號自相關次峰消除不夠徹底的問題，提出了一種全新改進型ASPeCT算法，分析和仿真驗證表明，該算法比ASPeCT算法計算量更小，且去模糊效果更好。同時，針對ASPeCT算法和改進型ASPeCT算法只適用于正弦型BOC(n，n)信號，適用面窄的缺點，提出了一種適用于正弦和余弦型BOC(n，n)調制信號的無模糊捕獲算法，該算法得到的相關輸出相比前面兩種算法主峰更高，因此，抗干擾能力

5、更強，更易被準確捕獲。
　　最后，在研究了新型PUDLL(Pseudo correlation function basedUnambiguous Delay Lock Loop)跟蹤環(huán)路之后，提出并驗證了兩種去模糊的BOC信號跟蹤算法，其中的一種消去了所有余弦型BOC信號自相關函數(shù)絕大部分的次峰，而且保留了BOC信號抗多徑性能強的特性。另一種算法適用于MBOC(6，1，1/11)調制信號，由仿真分析得到該算法的跟蹤精度和去模糊性