文档介绍:沈阳理工大学
硕士学位论文
基于新特性卫星导航信号的跟踪方法研究
姓名:祁永强
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:冯永新
20091201
沈阳理工大学硕士学位论文
摘要
卫星导航系统能够向各类用户和运动平台实时提供准确、连续的位置、速度
和时间信息,目前已基本取代了无线电导航、天文测量和传统大地测量技术,成
为人类活动中普遍采用的导航定位技术。卫星信号的同步是信号获取的前提,因
此同步系统是卫星导航系统中的关键,而跟踪技术更是同步的关键技术。然而随
着新一代军民应用需求的不断提高,各国不断提出并应用了新特性卫星导航信号,
例如 BOC 调制、TDDM 调制等机制的信号。正是由于新特性信号的出现,传统的
跟踪方法已不能满足需求,对跟踪技术也提出了新的挑战。因此,本文针对新特
性卫星导航信号展开跟踪方法的研究。
在对传统跟踪方法研究的基础上,针对 BOC 调制技术的分裂频谱的特性和其
自相关多峰值的特性,本文采用远超前远滞后锁定环和科斯塔斯环的跟踪方法。
针对 TDDM 调制技术的奇位调制偶位不调制的特点,采用了改进的锁相环把接收
信号分成两路进行载波跟踪;伪码跟踪采用了载波辅助伪码跟踪技术,以降低伪
码跟踪的门限。在此基础上,进一步对 BOC-TDDM 集成调制信号的同步跟踪方法
进行了研究。针对两种调制方式的特点,对伪码跟踪采用远超前远滞后跟踪结合
载波辅助伪码技术的跟踪方法,对载波跟踪采用多通道的改进锁相环跟踪方法。
一般在低动态情况下,多普勒频移较小,比较容易实现同步跟踪。而由于高
动态环境中载体的机动性很大,引起的多普勒频移也很大,这使得通常的跟踪环
路很难可靠工作。鉴于此,本文最后研究了高动态环境下信号的同步跟踪方法,
针对新特性卫星导航信号的特点采用将串并变换和基于模糊逻辑的智能跟踪环路
相结合的方法进行载波跟踪,并仿真实现。
关键词:BOC;TDDM;伪码跟踪;载波跟踪;高动态
沈阳理工大学硕士学位论文
Abstract
The basic function of the satellite navigation system is to provide accurate,
real-time, continuous position, velocity and time information to various kinds of users
and the movement platform. At present it has basically replaced the radio navigation,
the astronomical measurement and the tradition geodetic measurement technology,
ing the navigation and positioning technology which is widely used in human
activities. Satellite signal synchronization is the premise of the signal gain, so the
synchronization system is the key of the satellite navigation system. The key of
synchronization is the the tracking technology. However, with the continuous demand
improvement of new generation military and civilian applications, various countries
propose and apply the new characteristic satellite navigation signal unceasingly, such as
the BOC modulation, TDDM modulation mechanism signal, and so on. Precisely
because of the emergence of the new characteristic signal, the traditional tracking
method has not been able to meet the need, and it also presents the new cha