TMBOC導(dǎo)航信號接收算法研究與FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的不斷發(fā)展和完善，新一代導(dǎo)航信號的研究具有廣泛的應(yīng)用前景。MBOC調(diào)制信號作為BOC調(diào)制信號的衍生信號，它能夠與傳統(tǒng)的BPSK調(diào)制信號良好兼容，有效地提高頻帶利用率，具有更好的碼跟蹤精度和抗多徑性能，因而在GPS、Galileo和COMPASS系統(tǒng)的現(xiàn)代化進(jìn)程中都將采用這種新型調(diào)制方式。由于MBOC信號自相關(guān)函數(shù)的多峰特性增加了接收端基帶處理的難度，針對MBOC信號的多峰特性，本文以GPS系統(tǒng)的TMBOC信號為例，對

2、TMBOC信號捕獲跟蹤算法進(jìn)行了研究，最終在硬件平臺上實(shí)現(xiàn)對TMBOC信號的接收處理。
　　本文首先闡述了現(xiàn)行的GPS衛(wèi)星信號的結(jié)構(gòu)，包括其偽碼的生成及相關(guān)特性，在此基礎(chǔ)上著重研究了BOC、TMBOC信號的調(diào)制原理和實(shí)現(xiàn)方式，并對其自相關(guān)函數(shù)和功率譜密度的特性進(jìn)行了仿真分析。
　　然后，深入分析了傳統(tǒng)捕獲方法的原理和捕獲性能，在此基礎(chǔ)上，針對TMBOC信號捕獲時(shí)存在的模糊度問題，重點(diǎn)研究了3種無模糊捕獲方法，詳細(xì)闡述了它們的

3、原理和捕獲性能，并對其捕獲性能進(jìn)行了仿真分析，仿真結(jié)果表明，3種方法都能有效地消除信號的模糊度。此外，針對TMBOC信號的跟蹤，設(shè)計(jì)了一種基于ASPeCT技術(shù)的無模糊跟蹤環(huán)路，深入分析了跟蹤環(huán)路中鎖相環(huán)、鎖頻環(huán)和延遲鎖定環(huán)的原理與設(shè)計(jì)方案，并對設(shè)計(jì)的跟蹤環(huán)路進(jìn)行仿真驗(yàn)證，仿真結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的跟蹤環(huán)路具有較好的載波跟蹤精度和碼跟蹤精度。
　　最后，根據(jù)前面的理論分析和仿真，在FPGA硬件平臺上實(shí)現(xiàn)了TMBOC信號的中頻信號源和接收電