北斗二代B1频点弱信号捕获技术研究

发布时间：2017-08-03 16:27

  本文关键词：北斗二代B1频点弱信号捕获技术研究

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【摘要】：随着室内、城市等特殊条件下的定位需求量的增加,卫星与用户间通讯的导航信号在传输过程中受多径、阴影和噪声等影响,导致普通的北斗二代接收机难以正确捕获到卫星信号。因此,北斗二代弱信号的捕获技术已经成为研究热点。本文主要研究北斗二代B1频点弱信号的捕获算法。在掌握北斗二代导航系统信号结构的基础上,分别对传统的相干积分捕获、非相干积分捕获和相干-差分相干积分捕获原理进行详细的介绍,并分析数据比特反转对捕获的影响。通过对各类算法的仿真实验得到各自的性能分析,并对这几类算法的捕获性能进行对比。最后,提出了一种基于提高信号检测概率的弱信号捕获算法,详细介绍了算法的原理和实现流程。该算法在非相干积分并行捕获算法的基础上,对检测量的判决方式做了一定的改变,以多次观察并统计候选值来完成信号的检测,从而提高系统的检测概率。虽然该算法不需要实时统计噪声分布,避免了噪声波动对于门限的影响,但是检测量的多次存储和统计也会对捕获速度造成影响。通过仿真实验的对比,分析了在相同的条件下,本文所提出的算法可以有效改善北斗二代弱信号的检测概率,相对于传统的判决方法,对捕获信号的载噪比有3-4dB-Hz的提升。
【关键词】：北斗二代导航系统 弱信号并行捕获算法 相干积分 数据比特反转 判决方法
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN967.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 符号对照表9-10
• 缩略语对照表10-13
• 第一章 绪论13-17
• 1.1 研究背景与意义13-14
• 1.2 国内外弱信号捕获的研究现状14-15
• 1.3 论文的研究内容及结构安排15-17
• 第二章 北斗二代导航系统和捕获原理17-33
• 2.1 北斗二号系统概论17-18
• 2.2 B1频点信号结构与特性18-21
• 2.2.1 测距码及其相关特性19-21
• 2.2.2 导航电文概述21
• 2.3 北斗二代接收机结构21-22
• 2.4 传统捕获方法22-27
• 2.4.1 串行搜索捕获24-25
• 2.4.2 并行搜索捕获25-27
• 2.5 捕获要素与性能指标27-30
• 2.5.1 捕获要素27-28
• 2.5.2 捕获性能指标28-30
• 2.6 本章小结30-33
• 第三章 北斗二代弱信号捕获33-45
• 3.1 弱信号的影响参数33-34
• 3.1.1 阴影衰落33
• 3.1.2 多径效应33
• 3.1.3 噪声效应33-34
• 3.1.4 电离层闪烁34
• 3.2 弱信号捕获算法34-40
• 3.2.1 相干积分捕获34-37
• 3.2.2 非相干积分捕获37-39
• 3.2.3 相干-差分相干积分捕获39-40
• 3.3 弱信号捕获算法的性能比较40-42
• 3.4 其他弱信号捕获算法42
• 3.5 本章小结42-45
• 第四章 基于并行捕获的判决方式45-51
• 4.1 传统的判决方法45-46
• 4.2 并行捕获的判决方法46-49
• 4.2.1 并行捕获的虚警概率和检测概率47-49
• 4.3 仿真与分析49-50
• 4.3.1 信号参数设置49
• 4.3.2 仿真结果49-50
• 4.4 本章小结50-51
• 第五章 总结与展望51-53
• 5.1 论文工作总结51-52
• 5.2 未来研究展望52-53
• 参考文献53-57
• 致谢57-59
• 作者简介59-60

【参考文献】

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1 刘天e，

本文编号：615284