根據(jù)偽碼跟蹤精度理論,以及北斗二期和三期B1,B3頻點(diǎn)的信號(hào)設(shè)計(jì)體制,理論分析了北斗B1/B3頻點(diǎn)載波相位測量和偽碼測距的精度,并用北斗雙頻接收機(jī)零基線實(shí)驗(yàn)對(duì)理論精度進(jìn)行了實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證。研究結(jié)果對(duì)用B1/B3頻點(diǎn)的載波相位和碼測量進(jìn)行精確建模應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。 

【文章來源】：上海航天. 2015,32(06)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖１經(jīng)典碼跟蹤模型

北斗二期Ｂ１／Ｂ３頻點(diǎn)偽碼跟蹤精度現(xiàn)階段北斗采用第二階段的信號(hào)體制，Ｂ１，Ｂ３均采用ＱＰＳＫ調(diào)制，Ｂ３頻點(diǎn)的碼速率較Ｂ１頻點(diǎn)的碼速率高約５倍，故其偽碼測距精度更好�；冢拢牛裕诘膫未a跟蹤精度理論，設(shè)碼環(huán)帶寬２Ｈｚ，載波環(huán)帶寬１５Ｈｚ，接收機(jī)前端帶寬４０ＭＨｚ，相關(guān)間隔為０．５Ｔｃ，對(duì)Ｂ１，Ｂ３頻點(diǎn)在非相干時(shí)的碼跟蹤誤差進(jìn)行理論評(píng)估，結(jié)果如圖２所示。由圖可知：Ｂ３頻點(diǎn)的碼跟蹤誤差約為Ｂ１頻點(diǎn)的１／５，在較高載噪比（＞３８ｄＢ／Ｈｚ）下，其誤差可小于０．２ｍ。圖２北斗二期Ｂ１，Ｂ３非相干碼跟蹤精度Ｆｉｇ．２ＣｏｄｅｔｒａｃｋｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙｗｉｔｈｉｎｃｏｈｅｒｅｎｔｏｆＢ１ａｎｄＢ３ｆｏｒＢＤＳｐｈａｓｅⅡ２．３北斗三期Ｂ１／Ｂ３頻點(diǎn)偽碼跟蹤精度對(duì)北斗第三階段Ｂ１，Ｂ３頻點(diǎn)處信號(hào)的非相干碼跟蹤誤差理論精度進(jìn)行評(píng)估。設(shè)碼環(huán)帶寬２Ｈｚ，載波環(huán)帶寬１５Ｈｚ，接收機(jī)前端帶寬４０ＭＨｚ，相關(guān)間隔０．５Ｔｃ，不同載噪比下Ｂ１，Ｂ３的碼跟蹤誤差如圖３所示。由圖可知：對(duì)Ｂ１信號(hào)，載噪比較小時(shí)Ｂ１－ＣＤ，Ｂ１－ＣＰ的碼跟蹤誤差較大（兩者基本重合），隨著載噪比增大，碼跟蹤誤差變小的速度較快；Ｂ１－Ａ的碼跟蹤精度雖明顯優(yōu)于Ｂ１－ＣＤ，Ｂ１－ＣＰ，但在弱信號(hào)環(huán)境中其碼跟蹤精度顯著下降。對(duì)Ｂ３信號(hào)，當(dāng)載噪比變化時(shí)，Ｂ３的碼跟蹤誤差變化不明顯，即使在載波比僅為３０ｄＢ·Ｈｚ時(shí)，觀測精度仍達(dá)０．５ｍ，Ｂ３的碼跟蹤精度更佳。３北斗Ｂ３頻點(diǎn)偽碼跟蹤精度評(píng)估３．１載波相位跟蹤誤差模型載波環(huán)的跟蹤精度受熱噪聲、晶振相位噪聲，以及動(dòng)態(tài)應(yīng)力誤差（由信號(hào)的變化引起的誤差）等多個(gè)因素影

１頻點(diǎn)的１／５，在較高載噪比（＞３８ｄＢ／Ｈｚ）下，其誤差可小于０．２ｍ。圖２北斗二期Ｂ１，Ｂ３非相干碼跟蹤精度Ｆｉｇ．２ＣｏｄｅｔｒａｃｋｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙｗｉｔｈｉｎｃｏｈｅｒｅｎｔｏｆＢ１ａｎｄＢ３ｆｏｒＢＤＳｐｈａｓｅⅡ２．３北斗三期Ｂ１／Ｂ３頻點(diǎn)偽碼跟蹤精度對(duì)北斗第三階段Ｂ１，Ｂ３頻點(diǎn)處信號(hào)的非相干碼跟蹤誤差理論精度進(jìn)行評(píng)估。設(shè)碼環(huán)帶寬２Ｈｚ，載波環(huán)帶寬１５Ｈｚ，接收機(jī)前端帶寬４０ＭＨｚ，相關(guān)間隔０．５Ｔｃ，不同載噪比下Ｂ１，Ｂ３的碼跟蹤誤差如圖３所示。由圖可知：對(duì)Ｂ１信號(hào)，載噪比較小時(shí)Ｂ１－ＣＤ，Ｂ１－ＣＰ的碼跟蹤誤差較大（兩者基本重合），隨著載噪比增大，碼跟蹤誤差變小的速度較快；Ｂ１－Ａ的碼跟蹤精度雖明顯優(yōu)于Ｂ１－ＣＤ，Ｂ１－ＣＰ，但在弱信號(hào)環(huán)境中其碼跟蹤精度顯著下降。對(duì)Ｂ３信號(hào)，當(dāng)載噪比變化時(shí)，Ｂ３的碼跟蹤誤差變化不明顯，即使在載波比僅為３０ｄＢ·Ｈｚ時(shí)，觀測精度仍達(dá)０．５ｍ，Ｂ３的碼跟蹤精度更佳。３北斗Ｂ３頻點(diǎn)偽碼跟蹤精度評(píng)估３．１載波相位跟蹤誤差模型載波環(huán)的跟蹤精度受熱噪聲、晶振相位噪聲，以及動(dòng)態(tài)應(yīng)力誤差（由信號(hào)的變化引起的誤差）等多個(gè)因素影響。其他的ＰＬＬ振動(dòng)源可能是瞬時(shí)的，或可忽略，而熱噪聲是一直存在的誤差項(xiàng)，因此本文主要圖３北斗三期Ｂ１，Ｂ３非相干碼跟蹤精度Ｆｉｇ．３ＣｏｄｅｔｒａｃｋｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙｗｉｔｈｉｎｃｏｈｅｒｅｎｔｏｆＢ１ａｎｄＢ３ｆｏｒＢＤＳｐｈａｓｅⅢ評(píng)估熱噪聲對(duì)載波相位測量精度的影響。由ＢＥＴＺ碼跟蹤精度理論可推導(dǎo)出白噪聲下相干ＰＬＬ和非相干ＰＬＬ（科斯塔斯環(huán)）的跟蹤精度。假定接收的信號(hào)形式已知（


本文編號(hào)：3493068