北斗二代导航接收机基带信号处理算法研究

发布时间：2017-08-21 07:18

  本文关键词：北斗二代导航接收机基带信号处理算法研究

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【摘要】：随着我国北斗战略的发展,北斗卫星导航系统应用日渐成为国家支持的导航产业核心。而对于北斗的任何应用均离不开北斗卫星导航接收机技术的支持。因此作为接收机核心技术之一的导航信号的基带信号处理技术成为了备受瞩目的焦点。本文首先介绍了北斗全系统结构及服务区覆盖范围等系统基本概况。然后重点介绍和研究了北斗IB1信号结构及其伪码生成器结构等与本文研究算法相关的技术参数。接着,详述了全文的核心算法之一的导航信号捕获算法的目地与作用。在这一部分讨论了以串行时域搜索为代表的传统算法,以FFT捕获为代表的快速并行捕获算法。鉴于后者具有高效快速的特点,于是采用后者作为捕获算法并进行了仿真测试。针对一般捕获方法分辨率过低的缺点,提出利用FFT捕获算法加载波相位关系求解载波精频的算法,并针对实测信号特点提出了利用分段共用数据法对算法可行性进行测试。最后,按照由总体到部分将跟踪算法按照总体结构设计、载波环设计及码跟踪环设计的顺序逐层进行了研究。对于载波环部分,则是以二阶锁相环为先导逐步介绍了科斯塔斯环和可以作为锁相环补充的锁频环技术。在讨论码环设计时,采用了最常用的延迟锁定环(DLL)技术。最后对环路的软件设计方法进行了介绍,同时在载波环路中采用了锁频环辅助锁相环的技术,将经典的DLL环作为码跟踪环技术并对环路展开了测试。
【关键词】：北斗卫星导航系统 北斗卫星导航接收机 基带信号处理 捕获算法 跟踪算法
【学位授予单位】：沈阳航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN967.1
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 导航接收机技术发展概况12-14
• 1.3 课题国内外研究现状14-15
• 1.3.1 基带信号捕获算法的研究14-15
• 1.3.2 基带信号跟踪算法的研究15
• 1.4 本文主要研究内容及结构15-17
• 1.5 本章小结17-18
• 第2章 北斗卫星导航系统分析及信号模型18-24
• 2.1 北斗二代卫星导航系统18-21
• 2.2 北斗卫星导航系统信号结构及特性21-23
• 2.3 本章小结23-24
• 第3章 北斗软件接收机基带信号捕获方法24-45
• 3.1 导航基带信号处理结构24-25
• 3.2 北斗二代信号捕获原理25-26
• 3.3 传统的时域串行捕获算法26-27
• 3.4 循环相关的FFT捕获算法27-30
• 3.5 基于循环相关的FFT捕获算法设计和分析30-36
• 3.6 载波多普勒频率的精细化估计算法36-44
• 3.6.1 基于载波相位的精频估计算法37-38
• 3.6.2 精细频率测量的分辨模糊处理算法38-40
• 3.6.3 精频捕获算法设计40-41
• 3.6.4 精频估计算法结果41-44
• 3.7 本章小结44-45
• 第4章 北斗软件接收机基带信号跟踪技术45-61
• 4.1 信号跟踪环路概述45-47
• 4.2 基本相位锁定环路原理47-50
• 4.3 科斯塔斯环基本原理50-52
• 4.4 锁频环基本原理52-54
• 4.5 码环跟踪原理54-55
• 4.6 跟踪环路设计55-56
• 4.7 跟踪环路参数选择及设计56-58
• 4.8 跟踪结果58-60
• 4.9 本章小结60-61
• 结论61-63
• 参考文献63-66
• 致谢66-67
• 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 金璐;王忠勇;张延彬;;基于北斗系统的伪码捕获技术的研究[J];电子设计工程;2013年24期

2 徐昭;李荣冰;谢非;刘建业;;北斗B1频点中频信号仿真系统设计[J];系统仿真技术;2013年03期

3 谷卓;杨皎皎;;一种北斗接收机基带处理设计方案[J];信息通信;2013年04期

4 覃新贤;韩承德;谢应科;;GPS软件接收机中的一种实用高灵敏度快速捕获算法[J];电子学报;2010年01期

5 唐斌;喻夏琼;董绪荣;赵新曙;;智能GPS软件接收机载波跟踪环路设计[J];北京航空航天大学学报;2007年07期

6 王伟,徐定杰;基于FFT的伪码快速捕获[J];哈尔滨工程大学学报;2003年06期

7 薛文芳,邵定蓉,李署坚;GPS接收机中伪随机码快速捕获技术的研究[J];北京航空航天大学学报;2003年06期

8 代俊光,陈光;噪声背景下一种正弦信号频率估计的新插值算法[J];电子学报;2000年08期

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本文编号：711548