基于BOC調(diào)制的導航信號同步接收關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、導航系統(tǒng)中BOC調(diào)制信號的使用，較好地解決了導航系統(tǒng)的頻率擁擠問題。隨著對導航定位實時性和精度等需求的迅速增加，可配置的雙系統(tǒng)或多系統(tǒng)接收機的核心技術(shù)，即同步技術(shù)成為了研究熱點?，F(xiàn)有的PSK或特定形式的BOC調(diào)制導航信號的同步技術(shù)，很難適用于基于BOC調(diào)制的雙系統(tǒng)或多系統(tǒng)導航接收機。鑒于此，本文就適用于多類BOC調(diào)制信號的高效同步算法及方法開展了研究。設計難點在于，不同階數(shù)的BOC調(diào)制信號自有的多相關(guān)峰特性容易導致接收機錯誤同步，并且，

2、難于通過增加采樣點的方式提高同步精度。針對以上問題，本文的主要創(chuàng)新性工作及研究成果如下：
　　 (1)針對BOC調(diào)制信號的多相關(guān)峰值零點處采樣容易導致接收機漏檢的問題，本文根據(jù)BOC調(diào)制信號的BOC自相關(guān)和BOC/PRN互相關(guān)特性，提出了一種基于分形與重構(gòu)思想的BOC調(diào)制信號同步算法(RZCC法)。分析與仿真驗證表明：同等條件下，RZCC法比三路并行相關(guān)法的計算量更小，適用范圍更廣，即可用于高階BOC調(diào)制信號的同步處理；比BPS

3、K-like法的相關(guān)峰更窄，即可提供更好的碼跟蹤精度；提高了信號相關(guān)函數(shù)主峰高度，進而提高了主峰檢測概率，增強了信號的抗干擾能力。通過合理選擇超前滯后間隔，RZCC法去除了BOC調(diào)制信號的鑒相曲線多個過零點的影響，從而降低了錯誤跟蹤的可能性。
　　 (2)針對目前接收機同步接收中尚無同時適用于奇數(shù)和偶數(shù)階BOC調(diào)制信號算法的問題，本文根據(jù)BOC調(diào)制信號的BOC自相關(guān)和BOC/QBOC互相關(guān)特性，提出了一種基于正交BOC的BOC調(diào)

4、制信號主峰檢測算法(OQCC法)。分析與仿真驗證表明：同等條件下，OQCC法比現(xiàn)有的無偏同步法和‘filtered'相關(guān)法等具有更強的主副峰分離能力；比RZCC法具有更廣泛的適用性，即可用于奇數(shù)/偶數(shù)及高階BOC調(diào)制信號的同步處理。算法復雜度低，易于硬件實現(xiàn)。由于相關(guān)副峰峰值的大幅度降低，大大減小了副峰檢測概率，因此不需要檢查跟蹤是否在主峰上。總之，OQCC算法提高了接收機同步的效率、節(jié)省了硬件資源，可以為BOC調(diào)制信號的無模糊捕獲算法

5、的實際應用提供技術(shù)保障。
　　 (3)針對過采樣與多項式插值算法在BOC調(diào)制信號PN碼相位測量上的復雜度高與精度低的問題，提出了基于采樣策略和Cubic-Spline插值法來提高BOC調(diào)制信號PN碼相位測量精度的方法，仿真結(jié)果表明：本文提出的低復雜度的方法是有效的。
　　 (4)針對現(xiàn)有以及本文提出的BOC調(diào)制信號同步捕獲、跟蹤和提高PN碼相位測量精度的算法和方法的特性，提出了“可配置請求解析、可配置架構(gòu)、可配置實現(xiàn)”的