北斗系统QMBOC信号无模糊多径抑制算法研究

北斗全球卫星导航系统B1C信号采用正交复用二进制偏移载波(QMBOC)调制,具有更高的跟踪精度。但在非理想信道传输过程中,QMBOC信号多峰特性存在跟踪模糊的问题,同时,多径效应引起的信号畸变会影响定位精度。基于QMBOC信号研究了Bump-Jump、双重估计(DET)跟踪算法,基于窄相关器、高分辨率相关器(HRC)机理推导了多径误差表达式,提出了HRC与DET组合的无模糊多径抑制算法,对比分析了不同组合算法在多径干扰下的跟踪精度,仿真了不同多径误差表达式参数变化下的多径误差包络。研究结果表明,HRC鉴相器与DET组合方法比窄相关技术抗多径能力改善了39%,DET与HRC组合方法对QMBOC信号跟踪稳定性最优,实现了QMBOC信号无模糊多径抑制跟踪。

正交复用二进制偏移载波双环跟踪技术

针对正交复用二进制偏移载波信号(QMBOC)跟踪时存在的多零点模糊问题,首先比较了模糊消除的常用方法,并对双环跟踪方法进行了理论分析,在此基础上利用二进制偏移载波信号(BOC(1,1))的双环跟踪环路对QMBOC信号进行了跟踪,同时将副载波联合环路纳入双环跟踪方法作研究对比.仿真结果表明,在载噪比高于24dB·Hz的环境下,BOC(1,1)的双环跟踪误差趋近于0,小于联合跟踪方法下的跟踪误差,实现了良好的处理效果.

北斗B1C信号及导航电文的特点分析与比较

我国北斗全球卫星导航系统工程建设已经启动,北斗互操作信号B1C的接口控制文件已经发布。本文重点对北斗B1C信号及导航电文进行介绍,并对其信号及导航电文的设计特点进行分析,同时与GPS L1C和Galileo E1OS互操作信号进行比较。分析显示,北斗B1C的信号和导航电文编排,在充分借鉴GPS L1C和Galileo E1OS信号特点的基础上,进行了优化设计。B1C信号具有与L1C信号和E1OS信号相同的中心频点和频谱结构,采用了数据导频支路、MBOC调制、分层码结构等设计方案,导航电文与GPS L1C也较为相近,实现与GPS L1C、Galileo E1OS信号的互操作。同时B1C也具有自身独有特点,如B1C导频支路采用QMBOC(6,1,4/33)调制方式、导航电文采用64进制LDPC编码,在实现互操作的基础上,也创新了自身特色。相对于北斗B1I信号,北斗B1C信号具有更好的弱信号跟踪、更短的首次定位时间等服务性能。