题目：北斗二代导航系统关键技术研究

    全球卫星导航系统作为一种全天候的系统，具有着巨大的优势，拥有着重要的社会经济意义和军事意义，成为各个国家关注的焦点。北斗二代卫星导航系统是我国正在积极研究并部署的新一代卫星导航系统, 具有完全的自主知识产权。投入使用后, 将会为国民经济的可持续发展提供强有力的支持，同时也将在国防建设中扮演重要角色。此外，超紧耦合系统在高动态强干扰等恶劣导航环境中的导航性能极易受到影响。为此，论文对北斗二代软件接收机开发与实测、高灵敏度北斗二代信号捕获算法、北斗二代强跟踪算法和北斗二代/SINS深组合导航系统设计等方面进行了深入的研究和分析。主要的研究工作包括以下几个方面：

(1) 设计并开发了一种北斗二代软件接收机。为了提高捕获灵敏度和执行速度，采用并行码相位搜索捕获算法对北斗二代信号进行捕获。在跟踪部分，为了提高跟踪精度和简化跟踪环路结构，码跟踪环路采用非相干延迟锁定环(DLL)，载波跟踪环路采用costa环。最后利用实际数据对开发的北斗二代软件接收机进行验证，证明各模块算法的有效性。

(2) 提出了一种基于DBZP的北斗二代高灵敏度捕获方法。详细分析了DBZP弱信号捕获方法，研究了其在复杂环境中的捕获性能。针对北斗二代弱信号捕获的难点，考虑到NH码对捕获的影响。本文采用非相干累积来进行信号捕获，同时利用DBZP进行辅助。这种方法不仅可以充分利用DBZP方法在捕获弱信号上的优势，还可以通过非相干累积来提高信号的累积增益，从而提高北斗二代接收机的捕获速度和在复杂环境中的捕获能力。

(3) 研究了矢量跟踪环路的基本结构，设计并实现了北斗二代矢量接收机，同时利用卡尔曼滤波器代替环路滤波器，提高跟踪环路的抗干扰能力以及动态调节能力，为了消除跟踪环路的非线性因素，采用I,Q直接作为观测量，取消了鉴别器以及环路滤波器，代替为卡尔曼滤波器。最后为了适应不同噪声环境，设计并实现了一种自适应强跟踪滤波器，根据不同噪声环境，自动调节跟踪参数，达到最佳的滤波效果。

(4) 为了提高北斗二代信号在高动态、强干扰条件下的跟踪性能和导航精度，提出了一种新的北斗二代/SINS深组合导航方案。利用卡尔曼滤波器反馈回路取代了传统接收机中独立、并行的跟踪回路，能够同时完成所有可视卫星信号和组合导航信息处理的任务；利用矢量跟踪算法加强各跟踪通道相互关联，增强跟踪通道对信号载噪比变化的适应能力，从而提高接收机在信号中断条件下的导航性能；利用相关器输出的I、Q路测量值直接作为导航滤波器的观测量，减小滤波过程残差，可以提高组合导航系统的导航精度和跟踪性能。仿真验证表明：这种基于矢量跟踪的深组合导航方案不仅在北斗二代信号中断期间，能够保证系统的导航精度和可靠性，而且在低载噪比条件下可以增强导航系统的跟踪性能以及抗干扰能力。