【摘要】：全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System,簡(jiǎn)稱GNSS)能夠提供全天候的、連續(xù)且實(shí)時(shí)的導(dǎo)航服務(wù),并已覆蓋海、陸、空、天等領(lǐng)域。隨著GNSS的不斷升級(jí),新型的二進(jìn)制偏移載波(Binary Offset Carrier,簡(jiǎn)稱BOC)族調(diào)制技術(shù)正逐步投入實(shí)際應(yīng)用�，F(xiàn)代軍事對(duì)抗中,廣泛使用的精確制導(dǎo)武器和無人作戰(zhàn)平臺(tái)都普遍依賴GNSS信號(hào),從而逐步催生了作為反制措施的GNSS信號(hào)干擾技術(shù)的理論研究和實(shí)際應(yīng)用。在民用領(lǐng)域,相關(guān)干擾技術(shù)也被用于對(duì)抗擅自闖入禁區(qū)的小型無人機(jī),實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)等要地的防護(hù)。因而,在基于復(fù)雜電磁環(huán)境的信息對(duì)抗力度日益加大的背景下,加強(qiáng)對(duì)新體制衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)干擾算法的研究具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值。本文著重研究了新體制GNSS調(diào)制信號(hào)干擾算法與效能分析,主要研究?jī)?nèi)容包括:(1)研究了BOC信號(hào)的基本原理,其頻譜具有分裂的特點(diǎn),信號(hào)的能量被偏移到主瓣兩側(cè)�；贐OC信號(hào),得到了新的復(fù)合調(diào)制信號(hào)——TMBOC信號(hào)、AltBOC信號(hào)以及B1C信號(hào)。分析了它們的自相關(guān)函數(shù)以及歸一化功率譜密度。(2)針對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BOC(10,5)調(diào)制信號(hào),分析了連續(xù)波干擾、帶限高斯白噪聲干擾、正弦波調(diào)頻干擾、三角波調(diào)頻干擾、二進(jìn)制相位調(diào)制干擾、偽碼相關(guān)干擾等干擾方法。通過MATLAB仿真,比較解擴(kuò)前后干擾功率譜密度變化,分析干擾效能,得到了不同干擾樣式對(duì)BOC(10,5)信號(hào)功率譜的影響,確定了最佳干擾算法。(3)從GNSS調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生、基帶和中頻信號(hào)調(diào)制、數(shù)模變換、上變頻與功率預(yù)放等角度出發(fā),設(shè)計(jì)了DSP模塊、FPGA模塊、數(shù)模變換模塊、正交上變頻模塊與功率預(yù)放模塊,闡述了各個(gè)模塊的主要實(shí)現(xiàn)功能及設(shè)計(jì)原理。(4)針對(duì)GNSS信號(hào)干擾機(jī),分析了GNSS接收到的干擾信號(hào)功率和抗干擾裕度,然后提出了全方位的三維立體分布式衛(wèi)星導(dǎo)航干擾方法,開發(fā)了GNSS分布式干擾立體組網(wǎng)軟件。
【圖文】：

新體制 GNSS 信號(hào)干擾算法與效能分析定的頻段給 GNSS 系統(tǒng)，目前國際上較成熟的 GNSS 如 GPS、Galileo、GLONASS、BDS 系統(tǒng)的導(dǎo)航信號(hào)大多都位于相鄰的頻段上，由于不同的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)不斷完善各自的調(diào)制信號(hào)，這使得傳統(tǒng)的 PSK調(diào)制信號(hào)不能解決信號(hào)間干擾、頻段擁擠等問題[2,9-11]。圖 1.1 所示[7]是 Galileo和 GPS 系統(tǒng)頻帶分配，圖 1.2 所示[7]是 Galileo 系統(tǒng)在 L5、E6 和 L1 頻段上的調(diào)制信號(hào)，，如何選擇調(diào)制方式，由圖 1.1 和圖 1.2 所示，可以看到頻段資源是固定且有限的，所以在同一頻段上，使得來自不同系統(tǒng)的頻譜錯(cuò)開是十分迫切的問題。GNSS 調(diào)制信號(hào)的差異導(dǎo)致其頻譜圖也不一樣，在有限的頻帶內(nèi)想要獲得最優(yōu)化的頻譜，這其中包含滿足兼容、碼跟蹤精度、互操作及多徑的特性[12]。總之，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)的始終都離不開調(diào)制信號(hào)的設(shè)計(jì)。

使得來自不同系統(tǒng)的頻譜錯(cuò)開是十分迫切的問題。GNSS 調(diào)制信號(hào)的差異導(dǎo)致其頻譜圖也不一樣，在有限的頻帶內(nèi)想要獲得最優(yōu)化的頻譜，這其中包含滿足兼容、碼跟蹤精度、互操作及多徑的特性[12]�？傊�，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)的始終都離不開調(diào)制信號(hào)的設(shè)計(jì)。圖 1. 1 Galileo 和 GPS 系統(tǒng)頻帶分配示意圖
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN967.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2650646