本文關鍵詞：可配置多模式GNSS信號同步技術研究

  更多相關文章： GNSS信號 捕獲 跟蹤 多模接收機 可配置

【摘要】：隨著四大GNSS導航系統(tǒng)的快速發(fā)展,多模導航接收機已成為導航領域的研究熱點之一。相比傳統(tǒng)單系統(tǒng)導航接收機,利用多個導航系統(tǒng)的多模導航接收機具備更好的定位、測速、授時性能以及更強的環(huán)境適應性等諸多優(yōu)勢,然而多模接收機面臨的首要問題就是如何正確、可靠地對多種導航信號完成兼容同步處理,而GNSS信號的同步過程通常分為捕獲和跟蹤兩個步驟。本文詳細研究了GNSS信號的捕獲和跟蹤算法,針對不同導航信號提出了改進算法,并設計了基于軟件平臺的可配置捕獲和跟蹤方案,據(jù)此實現(xiàn)了多模信號同步軟件,完成了多模信號的兼容捕獲跟蹤處理。主要工作內容和創(chuàng)新如下:1、介紹了BDS B1I、GLONASS L1、GPS L1C和Galileo E1B信號,研究了這四種信號的調制方式、PRN碼、自相關函數(shù)等特性,分析對比了不同信號自相關函數(shù)的差異,指出了信號差異對捕獲和跟蹤的影響。2、對Galileo CBOC信號提出了SCPC算法的相干CBOC型捕獲方式。由于該算法完全利用了CBOC信號的有效成分,因此SCPC算法的相干CBOC型捕獲方式比其BOC(1,1)型、非相干CBOC型捕獲方式以及經典的BPSK-like算法具備更好的性能。對GPS L1C信號提出了相干聯(lián)合數(shù)據(jù)導頻捕獲策略,理論分析和仿真結果表明:該策略比單獨捕獲數(shù)據(jù)或單獨捕獲導頻策略具備更優(yōu)的性能。3、研究了傳統(tǒng)BPSK信號的跟蹤算法;針對CBOC信號的傳統(tǒng)跟蹤算法存在錯誤鎖定副峰的問題,研究了其ASPeCT無偏碼跟蹤算法。仿真結果驗證了傳統(tǒng)跟蹤算法對BPSK信號與ASPeCT算法對Galileo E1B和GPS L1C信號的有效性。4、分析了不同導航信號捕獲算法的差異性、跟蹤算法的差異性,設計了基于軟件平臺的可配置捕獲和可配置跟蹤方案。該方案可根據(jù)不同導航信號對捕獲跟蹤的參數(shù)、算法進行靈活的配置,利用模塊單元復用有效地實現(xiàn)了多系統(tǒng)導航信號的兼容捕獲和跟蹤,具備復雜度低、靈活性強、成本低等優(yōu)點。5、根據(jù)可配置捕獲和跟蹤方案設計實現(xiàn)了多模信號同步軟件。完成了軟件的架構設計和模塊的詳細設計與實現(xiàn);測試結果表明該軟件能對多個導航系統(tǒng)的信號進行正確、可靠的兼容捕獲和跟蹤處理,驗證了所設計的可配置捕獲和可配置跟蹤方案的可行性。
【關鍵詞】：GNSS信號 捕獲 跟蹤 多模接收機 可配置
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN967.1
，

本文編號：707396