针对BOC调制的GPS信号欺骗式干扰技术研究

为了实现对GPS信号的有效干扰,针对采用BOC调制技术的GPS卫星导航系统,开展干扰技术研究。论文论述了BOC调制技术的基本原理,重点讨论了基于BOC调制编码通信GPS系统的有效的欺骗式干扰,分析了转发式干扰、播放式干扰、间断干扰、分布式转发干扰等欺骗干扰技术的产生机理,为未来研究欺骗式干扰如何战术应用提供基础。

卫星导航系统中数字调制技术研究

介绍了卫星导航系统中使用的各种调制技术及其优缺点,从调制信号的各种特性以及仿真结果出发,说明在频谱资源相当紧张的情况下,可利用各种调制技术的优势互补,来提高频谱资源的利用率和系统的整体性能,指出了未来卫星导航系统中调制技术的发展方向。

ALTBOC调制信号功率谱推导新方法

伽利略导航系统将在E5频段发射交替二元偏置载波(Alternate Binary Offset Carrier,ALTBOC)信号,但国内外学者对其特性的研究还很不充分。基于随机信号分析理论,在对Galileo ALTBOC(15,10)信号各分量正交性证明基础上,提出采用多进制符号编码调制信号功率谱和正交信号功率谱公式推导Galileo ALTBOC信号的功率谱的新方法,并将其与传统双向偏移QPSK-R(10)信号功率谱近似算法进行比对,ALTBOC功率谱密度与双向偏移QPSK-R(10)功率谱密度最大差0.9 dB。

导航BOC信号的抗干扰性能分析

二进制偏置载波(BOC)信号是一种新型的导航信号,其与传统扩频调制导航信号在性能上的差异是目前导航领域的关注重点之一。文章通过建立BOC信号接收系统的数学模型,针对窄带干扰、匹配谱干扰和带限白噪声干扰这几种典型的无线信道干扰,研究了BOC导航信号和传统扩频调制导航信号的抗干扰性能,并给出了几种典型导航信号的抗干扰性能参数。研究结果表明,BOC信号具有比传统扩频调制导航信号更强的抗干扰能力。

GPS软件接收机基带电路设计

综合考虑了GPS接收机的内部结构、工作原理和相关器设计参数,采用电子设计自动化设计方法,设计了基于现场可编程阵列的GPS接收机基带处理电路,电路采用VHDL语言实现并在QUATUSⅡ上进行了时序仿真。仿真结果和实际测试表明,电路工作正常,在软件的控制下可以对GPS基带信号进行处理,且性能可靠,具有很高的应用价值。最后,对于GPS现代化的BOC调制技术进行了分析。

基于预检测通道的新体制GNSS信号捕获方法

以二进制偏置载波调制(Binary Offset Carrier,BOC)信号为主体的新体制全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)信号接收基带处理技术已成为未来卫星导航接收机设计的重要内容。针对该类信号由频谱主瓣分离特性与自相关函数多峰特性引发的信号捕获过程平均搜索时间长、捕获精度低的问题,将基于单边带的BPSKlike信号检测技术与传统联合边带信号检测技术相结合,提出一种适用于工程设计的基于预检测通道的双通道捕获方法,给出了该方法的设计思想与运行原理,从检测概率与平均捕获时间两方面对该方法进行了使用性能分析。并通过硬件接收机测试平台对该方法进行测试,证明了所提方法的有效性。

Galileo/GPS卫星导航模拟源的FPGA算法设计与实现

Galileo卫星导航系统各频段信号中引入了多种新兴调制方式,是新一代卫星导航系统典型代表。目前可见星数量有限,给深入探索带来了一些困难,故采用"上位机+FPGA+DSP"架构设计实现了Galileo+GPS卫星导航信号模拟源,着重研究卫星导航模拟源FPGA端的算法,完成了多普勒频移模拟、副载波生成、偏置载波调制、伪距信号生成的工作,解决了各模块信号对齐的关键技术,产生了Galileo E1 OS和GPS L1 C/A中频信号。利用硬件接收机对生成的信号进行接收验证,实验结果表明,接收机能正确捕获跟踪定位,定位坐标与预设坐标相符,证明了仿真信号的正确性。

基于CAP的可见光通信系统性能分析

针对可见光链路发射源发光二极管调制带宽有限的问题,提出了一种基于DCO(直流偏置)CAP(无载波幅度相位调制)的可见光通信系统设计方案(DCO-CAP)。该方案采用正交滤波器组进行基带脉冲成形来传输时域实信号,并利用直流偏置实现信号单极化。基于希尔伯特变换原理,给出两种正交滤波器组冲激响应形式,推导了DCO-CAP系统误码率的闭式表达式并分析了系统误码性能。仿真结果表明,不同滤波器组的抗限幅噪声性能相异,抗信道噪声性能一致。直流偏置取值存在最优解,能够使系统可靠性达到最佳。