● 摘要
随着 GNSS 系统发展的不断加快及其相关应用的范围飞速扩展，GNSS 接收机在其
各方面性能上也面临着越来越高的用户需求。 数字中频信号源作为 GNSS 接收机算法研
究的基础， 其模拟的信号精度直接影响到接收机性能的提升。 Galileo 系统正处于大力建
设阶段，信号的调制方式和频段与我国的北斗卫星导航系统相近，而 E5 信号又是其最
具有代表性的，所以，对 Galileo E5 数字中频信号的设计与实现的研究是十分必要的。
本文通过充分整合已有的研究成果，将模型研究与信号实现相结合，对数字中频信
号模拟软件的关键技术进行了深入研究。
本文首先介绍了 Galileo 系统的架构和在轨测试卫星， 详细阐述了 E5 信号的结构和
调制方式等。
第二，构建了数字中频信号的模型，确定了数字中频信号模拟软件实现的总体架构
和处理流程，并按功能需求划分为九个模块，分别详细地对各个模块的实现建立了数学
模型。程序模块化的设计使模拟软件具有通用性、独立性和可移植性等优点。
第三，设计了模拟软件与外部系统的数据交互方案。采用通用的 TCP/IP 网络通信
协议完成了上位机与管控子系统的互联， 并最终实现终端控制； 通过NI 机箱集成的 PCIE
接口在 PCIE 总线协议的基础上完成了上位机与中频板卡的数据交互，实现了软硬件的
互联。
最后在上述研究的基础上，完成了 Galileo E5 数字中频信号模拟软件的编写并对其
进行了验证。模拟软件可根据用户配置完成基带信号和数字中频信号的生成，并利用相
应的接收机对其进行了定位解算，最后对结果进行了分析。