C波段增強型接收機關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、目前，以GPS為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)品越來越多，并且從軍用領(lǐng)域滲透到民用領(lǐng)域，甚至是高樓林立的城市、室內(nèi)和隧道等復(fù)雜環(huán)境，因此導(dǎo)航信號會受到遮擋、多徑、噪聲和干擾等諸多因素的影響，幅度和相位發(fā)生劇烈變化，進而信噪比衰減嚴重。本文根據(jù)項目需求，需要對C波段上的數(shù)據(jù)進行準確的接收，而C波段上導(dǎo)航信號的空間鏈路損耗特別大，這也就使得接收到的導(dǎo)航信號非常微弱，因此，文章主要針對弱信號的高靈敏度增強接收進行分析和研究。
　　作為接收機的重要組成

2、部分，基帶信號處理模塊的好壞決定了接收機在導(dǎo)航數(shù)據(jù)接收過程中的性能好壞，因此對基帶信號處理算法的改進是提高接收機靈敏度的關(guān)鍵?；诖耍归_了以下研究：
　　對導(dǎo)航信號的組成結(jié)構(gòu)、接收機前端處理和基帶信號處理的工作流程以及工作原理做了詳細介紹，作為對導(dǎo)航信號的產(chǎn)生和接收過程背景知識的補充。
　　針對弱信號的捕獲展開介紹，以并行碼相位捕獲算法為基礎(chǔ)來提高捕獲的速度和精度；另外，相干積分、非相干積分和差分相干積分都是通過累加來提高

3、信噪比的基礎(chǔ)算法。捕獲以并行碼相位捕獲算法為基礎(chǔ)，通過對積分方式進行結(jié)合實現(xiàn)算法的優(yōu)化：首先介紹了結(jié)合相干積分和非相干積分的捕獲算法—組合相干捕獲，該捕獲方法提高信噪比的同時消除了相干積分對比特數(shù)據(jù)跳變的影響，但是非相干積分引入了平方損耗；相干積分和差分相干積分組合成差分相干捕獲算法，保留優(yōu)勢的同時對平方損耗進行削弱，但是差分相干積分計算量太大；從精簡計算量的角度進行優(yōu)化，得到簡易差分相干捕獲算法。從捕獲門限、檢測概率和時間復(fù)雜度三個方

4、面進行捕獲性能分析，并通過實際仿真證實了改進算法的優(yōu)越性。
　　對于弱信號的跟蹤過程，本文先具體介紹了跟蹤環(huán)路中載波環(huán)和碼環(huán)的工作原理和結(jié)構(gòu)。接著對實際接收的導(dǎo)航數(shù)據(jù)進行接收，驗證了跟蹤算法的有效性。最后提出了一種相位補償?shù)乃惴?，即采用左、右旋圓極化天線對線極化天線發(fā)射的導(dǎo)航信號同時進行接收，對CAPS系統(tǒng)中因為收發(fā)天線極化方式不同而造成極化損耗的現(xiàn)象進行補償和修正，實現(xiàn)增強接收的效果。
　　最后介紹了算法實現(xiàn)的硬件平臺及軟