● 摘要
近年来随着已建成卫星导航系统的现代化、升级和新系统的建设,在频率资源受限的情况下,一些较之传统信号体制有所改进的设计,预期能够带来增强的性能。开发专用的平台工具对新设计中的待定因素进行全面高效的综合评估,具有十分重要的意义。本文设计并实现了可配置信号结构的GNSS数字中频信号模拟器,可以允许用户灵活的配置信号结构,以适应新信号体制设计中不同需求。 本文首先研究分析了GNSS信号体制,总结了BPSK、QPSK、BOC、MBOC及AltBOC信号的调制特点及性能。 而后研究了目前流行的三种恒包络复用技术,包括互复用(Interplex/CASM)、多数表决(Majority-Vote)和互表决(Inter-Vote),分析三者的设计原理与具体实现。 基于以上两部分的分析,总结出一个通用的信号模型并实现可配置信号结构的数字中频模拟器。规范了整个模拟器的总体设计,完成各功能模块的详细设计,实现了三种复用方式在信号体制仿真中的应用。 最后对所实现的模拟器产生的信号进行测试验证。在时域、频域和调制域进行了验证;并且使用本教研室开发的GPS/Galileo集成软件接收机构成闭环测试平台,在观测域和定位域,对捕获、跟踪和定位结果进行了分析。 本论文的研究成果为我国卫星导航信号研究人员研究和论证我国卫星导航系统信号体制提供了一个有效的仿真工具,为我国卫星导航信号体制的论证工作提供了可以借鉴的参考。
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