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摘要近几年卫星导航系统广泛研究BOC调制技术，以求解决通信频段拥挤问题，提高导航精度。北斗二号采用了BOC调制方式，BOC调制的跟踪抖动更小，抗多径能力更优,但由于其信号调制自相关函数存在多峰，导致捕获难度加大。为实现北斗系统信号的快速精确捕获，克服BOC调制缺陷，本论文研究了BOC调制信号的捕获算法。围绕BOC调制原理，进行BOC捕获误差分析，剖析调制的自相关函数和频谱。基于常见的BPSK调制捕获方式，比较BOC调制特性的变化，研究不同BOC调制捕获算法，并在传统算法之上优化，设计了改进的互相关捕获算法，通过此方法消除自相关函数副峰和零点影响。由仿真结果，设计算法可以实现BOC调制信号准确捕获。19447
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关键词 BOC调制 信号捕获算法 北斗卫星 导航系统
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title Compass II Signal Acquisition Algorithm Research
Abstract
In recent years ,navigation system widely research the technic of BOC modulation, for purpose of solving the problem of communication frequency congestion and improve navigation accuracy. Compass II uses a BOC modulation, which has smaller tracking jitter and better anti-multipath capabilities.However, because of the signal modulation's autocorrelation function with multi-peak phenomenon, lead to the capture difficult. To achieve fast and accurate signal capture of Beidou system and overcome deficiencies of BOC modulation,this paper research the BOC modulation signal acquisition algorithm.Study the principle of BOC modulation,then analys BOC modulation signal capture error, autocorrelation analysis of modulation characteristics, spectral characteristics.Baced on the traditional BPSK modulation acquisition algorithm ，compared of the signal characteristics for the BOC modula tion,research different BOC modulation acquisition algorithm.Baced on optimization of traditional algorithm,design an improved crossCorrelation acquisition algorithm to eliminate autocorrelation function secondary peaks and zero impact. The results show that the algorithm can accurately capture the BOC modulation signal.
Keywords BOC modulation signal acquisition algorithm Beidou satellite Navigation system
目 次
第1章 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 GNSS概况 1
1.3 国内外研究动态 3
1.4 论文研究内容与组织安排 3
第2章 卫星通信系统调制过程 4
2.1 扩频调制 4
2.2 载波调制 7
第3章 BOC调制分析 9
3.1 BOC调制信号产生 9
3.2 BOC信号特性分析 9
第4章 BPSK与BOC调制基本捕获算法 14
4.1 基本捕获原理 14
4.2 BPSK调制捕获算法 16
4.3 BOC调制捕获算法 18
第5章 合成BOC捕获算法设计及仿真 22
5.1 基本捕获算法性能分析 22
5.2 BOC信号的快速捕获算法设计与仿真 24
5.3 捕获参数对设计算法影响分析 32
结 论 33
致 谢 34
参考文献 35
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
我国导航卫星产业具有极其广泛的国内市场，我国的通讯和汽车产业市场规模已居世界前三，而这两大市场正是导航系统应用的主方向，因此卫星导航产业势必在我国出现爆发性增长 。GNSS与国家经济发展，国防、国土安全和公共安全密切相关。能够独立自主的研发，拥有一个GNSS展现了一个国家的综合实力与地位。由此，各国均大力发展自己的GNSS，中国也开始了“北斗”导航系统的积极建设。