本文關(guān)鍵詞：CAPS系統(tǒng)信號(hào)體制問(wèn)題的若干研究

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【摘要】：在全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS(Global Navigation Satellite System，GNSS)發(fā)展方興未艾的今天，如何給用戶提供更精準(zhǔn)的位置服務(wù)，即如何實(shí)現(xiàn)高精度導(dǎo)航，是包括GPS(Global Positioning System)在內(nèi)的各大導(dǎo)航系統(tǒng)所追求的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)高精度導(dǎo)航，對(duì)于軍事或者民用領(lǐng)域都有著十分重要的意義。 2002年，以艾國(guó)祥院士為首的中國(guó)科學(xué)家利用在天文學(xué)研究中長(zhǎng)期積累的衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)，時(shí)間保持、傳遞和同步，以及信號(hào)被動(dòng)接收和弱信號(hào)檢測(cè)等方面的優(yōu)勢(shì)，解決了衛(wèi)星導(dǎo)航中存在的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，提出了基于通信衛(wèi)星的轉(zhuǎn)發(fā)式導(dǎo)航系統(tǒng)的原理方案——CAPS(Chinese Area Positioning System)。如今歷經(jīng)十多年的發(fā)展，該系統(tǒng)的研究人員正在朝著為用戶提供高精度的位置服務(wù)的目標(biāo)而奮斗。 為了更進(jìn)一步提升CAPS系統(tǒng)測(cè)距性能，本文從優(yōu)化信號(hào)擴(kuò)頻碼的角度入手，針對(duì)CAPS系統(tǒng)采用C頻段載波，干擾較少，以及衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器頻率資源豐富等特點(diǎn)，提出了在CAPS系統(tǒng)中采用碼速率為20MHz的擴(kuò)頻碼，即超寬頻碼的構(gòu)想，本項(xiàng)工作從頻譜及相關(guān)函數(shù)特性、噪聲精度、抗干擾性能、抗多徑性能、以及群時(shí)延等方面對(duì)這種新碼進(jìn)行了研究和評(píng)估。 研究表明，相比碼速率為1.023MHz的GPSC/A碼、碼速率為10.23MHz的CAPS短精碼，超寬頻碼具有良好的功率譜密度波形以及相關(guān)函數(shù)波形，，更高的抗噪聲性能，更好的抗干擾性能，以及更優(yōu)的抗多徑性能。考慮到該碼受群時(shí)延影響較為嚴(yán)重，本文就其所存在的這一問(wèn)題——受群時(shí)延影響嚴(yán)重，提出了針對(duì)性的優(yōu)化方案。
【關(guān)鍵詞】：全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS) 中國(guó)區(qū)域定位系統(tǒng)(CAPS) 高精度定位 測(cè)距碼 頻譜 相關(guān)函數(shù) 噪聲精度 抗干擾性能 抗多徑性能 群時(shí)延
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院（國(guó)家授時(shí)中心）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：P228.4
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 目錄6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 選題的背景及意義9
• 1.2 衛(wèi)星導(dǎo)航與衛(wèi)星通信系統(tǒng)9-13
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容13-15
• 第二章 CAPS 系統(tǒng)信號(hào)體制及超寬頻測(cè)距碼的構(gòu)想15-25
• 2.1 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號(hào)體制15-16
• 2.1.1 信號(hào)體制的基本結(jié)構(gòu)15-16
• 2.1.2 導(dǎo)航電文16
• 2.1.3 載波16
• 2.2 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)系統(tǒng)擴(kuò)頻碼的設(shè)計(jì)16-21
• 2.2.1 擴(kuò)頻碼的設(shè)計(jì)17-21
• 2.3 CAPS 短精碼21-22
• 2.4 CAPS 系統(tǒng)測(cè)距碼的改進(jìn)22-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第三章 針對(duì)新碼性能研究與系統(tǒng)優(yōu)化25-45
• 3.1 信號(hào)功率譜密度25-26
• 3.2 相關(guān)性能研究26-27
• 3.3 碼噪聲精度27-28
• 3.4 抗干擾性能評(píng)估28-34
• 3.5 抗多徑誤差分析34-39
• 3.6 群時(shí)延39-43
• 3.7 本章小結(jié)43-45
• 第四章 針對(duì)群時(shí)延問(wèn)題的優(yōu)化改進(jìn)45-52
• 4.1 濾波器的選擇45-47
• 4.2 基于系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)47-51
• 4.2.1 不同階數(shù)濾波器對(duì)相關(guān)峰的影響48-49
• 4.2.2 不同帶寬濾波器對(duì)相關(guān)峰的影響49-51
• 4.3 本章小結(jié)51-52
• 第五章 總結(jié)與展望52-54
• 5.1 結(jié)束語(yǔ)52
• 5.2 下一步工作展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 碩士期間所發(fā)表論文、專(zhuān)利列表57-58
• 作者簡(jiǎn)介58-59
• 致謝59-61

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 宿晨庚;郭樹(shù)人;周鴻偉;;新型GNSS信號(hào)波形設(shè)計(jì)[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2012年12期

2 ;Barometric altimetry system as virtual constellation applied in CAPS[J];Science in China(Series G:Physics,Mechanics & Astronomy);2009年03期

3 ;A new method for determination of satellite orbits by transfer[J];Science in China(Series G:Physics,Mechanics & Astronomy);2009年03期

4 ;Time synchronization and carrier frequency control of CAPS navigation signals generated on the ground[J];Science in China(Series G:Physics,Mechanics & Astronomy);2009年03期

5 ;The principle of the positioning system based on communication satellites[J];Science in China(Series G:Physics,Mechanics & Astronomy);2009年03期

6 唐祖平;周鴻偉;胡修林;冉一航;劉禹圻;周艷玲;;Compass導(dǎo)航信號(hào)性能評(píng)估研究[J];中國(guó)科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué);2010年05期

7 于長(zhǎng)軍;陳蕓蕓;;一種基于軟件無(wú)線電技術(shù)的變頻系統(tǒng)群時(shí)延精確測(cè)量方法[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2010年01期

8 余宜珂;王萌;;基于CAPS系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)制方式的比較研究[J];天文研究與技術(shù);2014年03期

本文編號(hào)：581682