BOC調(diào)制信號(hào)無(wú)模糊跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、二進(jìn)制偏移載波（Binary Offset Carrier, BOC）調(diào)制技術(shù)是為了解決衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中出現(xiàn)的頻帶資源緊張問(wèn)題而提出的一種新型衛(wèi)星信號(hào)調(diào)制方式，其本質(zhì)是在原有的BPSK調(diào)制基礎(chǔ)上增加一個(gè)方波亞載波調(diào)制，使得衛(wèi)星信號(hào)能量分裂在頻帶邊緣，與原有的衛(wèi)星信號(hào)共享頻帶資源，卻又互不干擾。除此之外，BOC調(diào)制信號(hào)還具有高精度的偽碼跟蹤效果和優(yōu)良的抑制多徑干擾能力，因此被越來(lái)越多地應(yīng)用在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中。相較于傳統(tǒng)的調(diào)制方式，BOC調(diào)制技

2、術(shù)在增加了諸多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也帶來(lái)了一些難于處理的問(wèn)題，其中最主要的就是由于其自相關(guān)函數(shù)的多峰性而導(dǎo)致的模糊問(wèn)題，而這也正是本文的研究重點(diǎn)。為了能夠清楚地闡述這一問(wèn)題，
　　本文首先介紹了BOC信號(hào)的調(diào)制方法及其基本特性，并對(duì) BOC信號(hào)的產(chǎn)生原理進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。隨后詳細(xì)介紹了衛(wèi)星信號(hào)的捕獲跟蹤原理，在此基礎(chǔ)上，明確了BOC信號(hào)在捕獲跟蹤過(guò)程中引發(fā)模糊問(wèn)題的具體原因。為了解決BOC信號(hào)在跟蹤過(guò)程中產(chǎn)生的模糊問(wèn)題，對(duì)兩種經(jīng)典的無(wú)模糊算

3、法，即自相關(guān)邊峰消除技術(shù)（the Autocorrelation Side-peak Cancellation Technique，ASPeCT）和PUDLL（the Pseudo-correlation-function based Unambiguous Delay Lock Loop，PUDLL）算法，進(jìn)行了詳細(xì)的理論推導(dǎo)和性能仿真驗(yàn)證，明確了這兩種方法各自的優(yōu)勢(shì)以及存在的主要缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，提出了合成相關(guān)函數(shù)（Composed

4、 Correlation Function，CCF）算法。CCF算法通過(guò)設(shè)計(jì)兩個(gè)本地輔助信號(hào)分別與接收BOC信號(hào)進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，再將兩個(gè)相關(guān)結(jié)果進(jìn)行特定的絕對(duì)值運(yùn)算，得到無(wú)邊峰的合成相關(guān)函數(shù)，最終消除 BOC信號(hào)跟蹤過(guò)程中的模糊問(wèn)題。通過(guò)理論推導(dǎo)和性能仿真對(duì)比可以看出，CCF算法適用于任意階數(shù)的sine-BOC信號(hào)，比ASPeCT算法和PUDLL算法具有更廣的應(yīng)用范圍，此外，在偽碼跟蹤精度和抗多徑干擾方面，較ASPeCT算法和PUDLL