Galileo接收机中窄相关技术的分析与研究

将窄相关技术应用到Galileo系统中进行分析和研究具有非常实际的意义。主要介绍了Galileo信号的基本结构,根据延迟锁相环的基本结构分析了其多径误差函数。通过对跟踪误差函数方差的仿真分析,可以看出窄相关技术对跟踪误差有很好的抑制能力,能提高测量精度。     

Galileo接收机多径抑制方法的改进

旁瓣是影响跟踪稳定性的重要误差来源.为解决这一问题,提出了一种改进旁瓣消除技术,与传统的旁瓣消除技术相比其在稳定性上具有一定的优势,有效改善了跟踪的稳定性.针对多径对GNSS系统影响这一问题,将改进的旁辫消除技术与窄相关技术(NC)、高分辨率相关技术(HRC)和早迟坡度技术(ELS)3种多径抑制技术相结合,仿真结果证明...     

GPS接收机多径抑制算法研究

研究了窄相关、多径估计延迟锁相环算法(MEDLL)和基于斜率估计(ELS)的GPS接收机多径抑制算法,重点研究了ELS算法,该算法可以在一定的预相关带宽的前提下,通过对相关峰两边的斜率进行估计,达到抑制多径造成的跟踪误差的效果。仿真结果表明,ELS的算法在性能上比窄相关技术更好,接近于MEDLL算法。该算法相对于窄相关技术资源规模增加不大,比MEDLL算法资源规模和计算量都要小很多,易于在硬件上实时实现。     

高精度测量接收机中的多径抑制技术研究

本文概述了卫星导航多径干扰信号的特点,分析了多径干扰对接收机测距精度和延迟锁定环的影响,论述接收机测量精度与多径时延、相关间距和接收信号带宽等之间的关系,提出基于序列相关器的脉冲间隙相关的多径抑制技术,最后对窄相关器技术和基于序列相关器的脉冲间隙相关技术进行了仿真和试验验证。     

基于高增益接收系统的Galileo E1信号质量评估方法研究

Galileo系统在E1频点采用Interplex调制方式播发导航信号,由于缺乏E1信号功率分配和伪码序列等先验信息,一般的研究人员只能开展有限的信号质量特性研究.针对该问题,提出一套基于高增益天线的空间信号质量评估方法,实现了E1授权信号的解析,完善了E1信号评估体系.运用相关功率法来解决信号分量功率比问题,采用跟踪结果解决相位偏差估计问题,提出加权组合平均和码相位平均相结合的新型时域波形分离方法,克服了电文和码多普勒对时域波形特性评估的影响,采用S曲线过零点偏差（S-curve offset Biases,SCB）等参数进行信号测距偏差定量评估.通过该方法对Galileo GSAT-0214卫星进行了评估,结果显示：该卫星E1各信号分量SCB小于0.2ns,测距性能优异,其复用效率达到了97.8%,优于GPS L1信号和北斗三号系统（BDS-3） B1信号.     

适用于 SBAS和 Galileo 卫星导航接收机的 Viterbi 译码器实现

设计并实现了一种适用于SBAS和Galileo卫星导航系统的（2,1,7）卷积码的Viterbi译码器．由于卫星导航系统中的数据率不高,采用串行结构实现 Viterbi译码器,并且多通道复用同一译码器,以节省电路面积．此外,采用改进的加比选单元并通过寄存器交换法对幸存路径进行管理,以进一步优化电路结构．为了减少RA M 的使用,利用同址更新技术将路径度量累加值和幸存路径存储至RAM ．译码电路通过FPGA验证,采用SMIC65 nm工艺库进行综合,该译码器逻辑电路的面积为4738μm2．     

抗多径自适应接收机的研究

分析了chirp信号的特点,设计了应用于对流层散射通信的自适应接收机。该接收机在散射通信中应用可以产生隐分集增益,使设备简单化。对该接收机进行了恒参和模拟变参实验,实验结果与理论相符合。     

基于正交调制器TRF370333的Galileo导航信号实现

Galileo导航系统信号体制具有多波段性,在各波段上分配的信号带宽很宽,最宽可以达51.150 MHz.为解决宽带信号调制问题,提出了采用TI公司生产的高性能正交混频器TRF370333,使信号从基带直接变到射频.介绍了整个调制方案,实际测试结果表明该方案能够有效、可靠地产生Galileo导航信号.     

跟踪接收机相位误差与天线跟踪误差关系的分析

在单脉冲自跟踪系统中，跟踪接收机作为核心控制单元，对天线的伺服跟踪性能起着关键作用。文章分析了船载卫通站在单脉冲跟踪方式下，跟踪接收机在解调跟踪误差信号时，因参考频率源与中频载波相位不一致而引入的误差对天线跟踪的影响，以及它在校相时的应用。     

GPS/Galileo双频双模接收机射频前端的系统设计与实现

提出一种双频带混合GPS/Galileo射频前端接收系统。所设计的接收系统同时接收GPSL1/L5和GalileoE1/E5a两路信号,从而节约系统资源,降低成本。并结合现有资源,给出一种接收机的设计实例,重点分析了混频部分、本振部分及控制部分的实现方法并给出了具体的电路设计。通过利用频谱仪及射频信号发生器对设计实例进行系统测试,系统的整机增益和噪声系数全部符合设计指标。     

伽利略伪卫星脉冲调制方案最优化研究

概述并评估了已有的几种关于GPS的脉冲图案和脉冲调制技术。由于Galileo和GPS在信号结构方面的不同,在Galileo中这些脉冲方案不能直接被采用,所以必须研究和确立新的脉冲方案方式和脉冲图案。讨论并研究了脉冲方案方法的各个要素,完成了基于Galileo信号结构(伪码,码速率,互相关性)的仿真研究并对结果进行了分析。通过仿真确立了脉冲调制的几个关键要素,并由此研究设计了一种新的Galileo伪卫星脉冲优化方案。     

基于混沌扩频CDMA的伽利略卫星定位系统编码技术

在伽利略系统中编码技术日益重要。文章在将混沌扩频技术应用到伽利略系统中后,对系统的信道特性进行了探讨,特别是利用混沌扩频的优秀随机性和正交性对系统进行了信道仿真。仿真结果表明信道衰减小于-40 dB,满足CDMA2000协议规范,从而简化了传统CDMA系统PN码产生的复杂性,统一了信号源和信道编码的混沌序列的使用。这种将混沌扩频CDMA技术代替传统PN序列的方法在伽利略系统中的应用具有实用性和可行性。     

基于FPGA的Galileo/GPS伪卫星基带调制设计与实现

根据Galileo/GPS伪卫星综合基带子系统的功能要求, 提出一种基于FPGA的设计方案.其主要功能有产生扩频伪码、完成Galileo OS SIS ICD中L1波段、E5a波段、E5b波段及E1波段的各种信号调制方式并与单片机进行通信完成导航数据的加载及监控信息的应答.测试结果表明: 该方案完全满足系统的设计要求.     

多卫星系统组合导航的可用性分析

在航空应用中,多卫星导航系统组合导航是未来的发展趋势,可用性是航空应用的主要性能要求之一。但是在截止角增大时,GPS单系统的可用性却达不到航空性能标准。针对该问题,对GPS/Galileo/BD组合系统在中国境内的可用性进行仿真分析,与GPS单系统相比,组合系统的可用性相对单系统有所提高,且截止角较大时,仍能达到可用性要求。     

一种GPS/Galileo双模双频接收机射频前端芯片设计

提出了一种双频带混合GPS/Galileo接收系统,GPS与Galileo共同运作,规避了单一模式的安全漏洞,使卫星定位提供更稳定、更可靠、更安全的导航服务成为可能.接收系统同时接收GPS L1/L2和Galileo E1/E5a信号,提高了系统灵敏度,可以实现高精度定位和实时导航定位,同时能够最大限度地复用射频硬件资源,大大减少了芯片面积的消耗和系统功耗.通过系统参数仿真,各系统性能指标均满足设计要求.     

COMPASS和Galileo系统间信号干扰研究

随着各国和地区的卫星导航系统建设,我国北斗COMPASS和欧盟Galileo系统间信号干扰已成为广泛关注的焦点。首先建立有效评价卫星导航系统间信号干扰的方法,其次分析COMPASS和Galileo系统的星座构型和信号体制参数,最后对两大系统间的民用信号间干扰进行仿真分析,结果表明COMPASS信号的引入对Galileo造成干扰,但其造成的干扰比Galileo对COMPASS的干扰小。所建立的评价方法和结果可为导航系统的信号体制设计和接收机应用提供理论参考。     

对角加载对信号源数检测性能的改善

对角加载技术可抑制小特征值对自适应权值的影响来加速自适应波束形成器的收敛性以及抑制导向矢量误差的影响避免信号相消,该技术通常用于稳健的波束形成算法.基于对角加载技术,本文提出了一种信号源数目判定的改进方法,通过对角加载数据协方差阵,可以平滑小快拍数和空间色噪声时的噪声特征值分散程度从而减轻其对信号源数目估计的影响,证明了该估计器的强一致性,分析了加载量对信号源数目估计的影响.最后通过仿真以及实测数据比较了本文方法和已有方法的性能,验证了所提方法的有效性.     

GalileoE1信号特征及其软件解调

GalileoE1民用信号采用新的BOC（1,1）扩频调制方式。针对E1信号进行信号建模,并对其信号特征进行了详细研究,最后设计了Galileo软件解调器中的信号处理模块。通过仿真验证表明,软件解调器成功实现了对GalileoE1信号的捕获、跟踪、解扩、解调全过程处理,克服了BOC解调的错锁问题。