基于DSP的BOC信号捕获算法实现

针对BOC调制信号自相关函数多峰值造成的捕获模糊性问题,提出一种基于相关函数的去模糊性捕获算法。该算法能消除接收信号载频的影响;根据BOC伪码的相关函数计算原理构造与收信号相关的两路本地信号;根据相关结果的对称性,通过简单数学运算组成一个完全无模糊性的相关函数。理论分析和仿真结果表明,相比ASPeCT算法及重构相关算法,提出的捕获算法的主峰均值比例更高,副峰均值比例更低。在两径信道中,当时延小于一个码片时,该算法的主峰能量可达100%。利用TMS320C5509A芯片进行算法验证,进一步验证了该算法的有效性。     

一种BOC调制信号捕获技术

本文提出一种二阶类BPSK方法,该方法兼顾了运算量和灵敏度,有效消除了BOC调制信号的模糊度,使得接收机能够准确捕获卫星导航新体制信号.经过验证,该方法可以提高信噪比,实现BOC调制信号的高灵敏度捕获.     

BOC单边带捕获算法仿真与分析

BOC调制信号将被用于新一代的GPS、Galileo和北斗导航系统中。针对BOC调制信号的频谱分裂和多副峰特性,文章讨论了一种BOC单边带捕获算法。采用这种算法可避免BOC信号捕获过程中的多副峰干扰问题。我们对该算法进行了Matlab仿真并分析了它的性能,验证了算法的合理性和有效性。     

基于时延二维估计的BOC调制信号捕获方法

采用常规的BPSK调制信号捕获方法处理BOC调制信号时,会因BOC调制信号相关函数的副相关峰具有数目较多、幅度较大、峰间时延较小等特点而引发捕获模糊问题.本文系统解析主流捕获方法的捕获模糊规避思路,提出一种基于时延二维估计的BOC调制信号新型捕获方法.与主流捕获方法相比,时延二维估计法在调制参数敏感性、信噪比损失、搜索步长、时延估计精度、硬件资源需求、实现架构等方面综合最优.     

用于BOC(1,1)信号捕获的非模糊算法

基于BOC(1,1)信号特性,建立了多载波模型,对几种BOC捕获的非模糊算法作了简要介绍和总结.通过比较各种算法的复杂度和性能,选择类BPSK方法作为研究对象,并对一阶类BPSK的方法作了改进,提出了二阶类BPSK,用最大合并准则(MRC)接收主瓣和旁瓣信号,降低了能量损失.通过载噪比分析和仿真发现,与传统的一阶类BPSK相比,二阶类BPSK能增加0.8 dB检测率,最后可以得到比较理想的捕获结果.     

BOC调制信号研究

随着新一代导航系统一欧洲Galileo卫星导航系统的建设和美国GPS现代化研究的进展,新型的卫星导航信号结构成为关注的热点,尤其是新型的调制方式--BOC调制（Binary Offset Carrier）有利于降低信号问的互相干扰,改善定位性能,成为新一代GPSM码和Galileo导航系统的主要选择。本文重点讨论BOC调制信号的定义、功率谱密度、相关函数以及“峰值跳跃”的捕获方法。     

BOC调制信号研究

随着新一代导航系统一欧洲Galileo卫星导航系统的建设和美国GPS现代化研究的进展,新型的卫星导航信号结构成为关注的热点,尤其是新型的调制方式-BOC调制(Binary Offset Carrier)有利于降低信号问的互相干扰,改善定位性能,成为新一代GPS M码和Galileo导航系统的主要选择.本文重点讨论BOC调制信号的定义、功率谱密度、相关函数以及"峰值跳跃"的捕获方法.     

一种适用于BOC(1,1)信号的精准捕获结构

对于目前应用较多的BOC(1,1)型信号的自相关函数有两个峰值导致捕获不够精确,文章研究了一种新的捕获结构。该结构在本地设置一路正交BOC(1,1)信号,基于CCRW的思想来组合新的目标函数。理论分析与仿真都验证了新捕获结构的优良特性,该结构完全消除了副峰的同时,并提高了主峰的峰值,且算法简单易于实现。     

导航信号的BOC调制方式

BOC调制方式适应导航发展的新需要,它实现了频谱分裂以充分利用现有频段资源,且具有比传统BPSK调制方式更好的相关性能,从而可以提高根据相关特性测距的精度。介绍了BOC调制信号的频谱、功率谱和相关函数的特点。针对BOC调制信号相关函数的多峰结构容易造成捕获模糊,提出了3种相应的接收处理方法:类似BPSK的单边带处理方法、峰跳法和一种无模糊跟踪鉴相器算法。     

BOC调制信号发生器的设计与实现

BOC调制信号应用在卫星导航系统中有很多优势,其具有良好的抗多径、抗干扰性能和很高的研究价值。针对目前国内没有功能完善的BOC调制信号发生器,无法深入展开BOC调制信号相关研究的现状,开展了BOC调制信号发生器的研究并设计了一种基于FPGA的BOC调制信号发生器。详细介绍了BOC调制信号发生器的系统组成,各个模块的实现方式,指出了实现的关键技术。使用频谱仪对BOC调制信号发生器进行了测试,验证了其产生BOC调制信号的正确性。     

多径衰落信道下BOC信号捕获性能分析

针对多径衰落信道下BOC(二进制偏移载波)信号的捕获问题,通过对多径衰落信道建模,运用目前较优越的捕获算法对各信道下的捕获性能进行比较。结合莱斯因子K、多径径数L以及多径延迟,分析了多径衰落信道对B OC信号捕获产生的影响。理论分析和仿真结果表明,K值越大,捕获函数峰值越大,捕获性能越好;L值越小,出现副峰越少,捕获性能越好。     

伽利略系统BOC信号的特性及码跟踪方法研究

为了节省卫星频率资源并提高导航信号的可靠性,新一代的导航定位系统采用了一种更有效的调制方式-BOC调制,它具有与BPSK之间串扰小、抗衰落能力强等诸多优点.但由于BOC调制信号特性比较复杂,因此加大了接收处理的难度.本文主要从理论上介绍了BOC和Alt-BOC的调制方式和信号产生方法、调制后信号的频谱特性以及自相关函数特性,依此分析了BOC信号自相关结果的多峰值特性和由此特性造成的跟踪和锁定难度的增加,以及相应于其频谱特性栽的信号处理方法.并在此基础上提出了一种能提高码跟踪可靠性的基带信号相关处理方法,Matlab仿真结果表明此方法有较好的效果,能提高码跟踪的可靠性.     

一种简单快速的GPS信号捕获方法

结合一般的GPS信号捕获算法,提出了一种更为简单快速的GPS信号捕获方法。此方法在1 023个码片时间约1 ms,可以完成一颗卫星在一个多普勒频移下的全码捕获检测。FPGA仿真表明,与传统的捕获方法相比,所提方法减少了资源消耗与时间消耗,同时保证了能在一个C/A码周期内获取一个多普勒频移下的C/A码相位,捕获更简单快速。     

一种“北斗”B1C信号无模糊捕获算法

针对"北斗"B1C信号同步过程中存在的捕获模糊性问题,根据"北斗"B1C信号的信号特点,基于伪相关函数方法,设计了一种适用于"北斗"B1C信号的无模糊捕获算法。该算法采用数据分量和导频分量非相干组合的捕获策略,实现了B1C信号数据分量和导频分量的无模糊捕获,提高了捕获灵敏度。利用导航终端接收的卫星信号数据,对所提捕获算法进行了仿真验证,并分析了其无模糊捕获性能和捕获灵敏度。仿真结果表明,所提算法能准确且快速地捕获"北斗"B1C信号。     

智能采集设备仿真系统设计与实现

为了提高采集软件开发与测试周期,在此设计了一种可模拟多型号智能采集设备的仿真系统。系统采用高性能、低功耗的ARM微处理器,有丰富的通信接口模块。只需通过在上位PC机进行相应设置,这种仿真系统可提供与某些设备相同通信协议的数据格式,并可同时模拟多种型号的智能采集设备。在采集软件开发中,可替代智能设备测试采集程序。在此结合了嵌入式技术和仿真技术,开发了一种新型采集软件测试系统。利用所开发的原型系统验证了设计方案的有效性。     

一种基于时域滤波的BOC无模糊捕获算法设计

针对二进制偏移载波(BOC)信号进行相关运算时存在多峰的特殊性,设计了一种基于时域滤波的BOC无模糊捕获算法。通过频域分析得到时域滤波器的频率响应,再反推出时域滤波器的系数,构建有限脉冲响应(FIR)滤波器。对不同算法进行仿真,结果证明该时域滤波器能很好地消除BOC信号自相关副峰。降低滤波器阶数,并设计可实现的基于时域滤波和多段匹配滤波器(MMF)－傅里叶变化(FFT)的BOC无模糊捕获算法,仿真分析表明该算法能很好地消除副峰,正确捕获信号。     

GPS接收机信号捕获方法的改进与实现

在GPS卫星定位中,由于卫星和接收机之间的相对运动产生高达10kHz的多普勒频移,同时大多数情况下卫星信号容易被遮挡,接收到的信号都比较弱,需要有一种有效的捕获方法实现GPS信号的捕获。分析了已有捕获方法的特点和缺陷,提出了一种改进的基于循环相关的捕获方法,并进行验证,表明该方法能实现相对弱信号的快速捕获。     

扩频体制低轨卫星通信信号捕获与跟踪系统设计

针对扩频体制下低轨卫星信号的捕获及跟踪等系统设计实现问题,根据卫星信号模型进行了捕获及跟踪算法设计,重点对基于快速傅里叶变换的快速捕获算法、锁频环、锁相环和码跟踪环路进行了设计,并进行了工程系统实现。试验验证表明,该系统可以实现码分多址体制低轨卫星信号捕获、跟踪处理,工作性能参数满足系统需求。