“北斗二代”信号结构 8
3。2 “北斗二代”系统数据码的二次编码 10
3。3 QPSK 调制技术 11
4基于 SystemView 的 BDS 信号仿真及实现 12
4。1关于 SystemView 软件 12
4。2基于 SystemView 的 QPSK 调制仿真 13
4。3 基于 SystemView 的单颗星系统的仿真 15
4。4 基于 SystemView 的多颗星信号的抗干扰算法设计 19
结论 30
致谢 31
参考文献 32
附录 A 33
1 引言
1。1 研究背景及意义
古往今来,人类对自己身处何处的探索就从未间断过。最早是通过观察天文地理现象判 定位置,到指南针的发明弥补了地理和天文导航的不足,20 世纪二三十年代无线电导航的出 现开辟了现代导航的新篇章。
1957年,人类第一颗人造地球卫星SputnikI由苏联发射成功,这对空间卫星导航定位指明 了方向,人类自此开始进行空间无线电导航定位系统的研究。人类第一颗空间卫星定位系统 是在1964年建成,它是由美国霍普金斯大学研制的。但是,由于这个定位系统提供的实时定 位信息是不连续的,所以不能完全满足用户需求。在这种背景下,美国国防部提出研制GPS 定位系统,从而实现了全球性、全天候、全天时的定位和导航,并且拥有相当高的精度。
在美国着手建造GPS系统时,前苏联也建造了GLONASS系统。前苏联解体后,俄罗斯掌 握着该系统的经营权。GLONASS和GPS导航定位系统一样,能进行全球性、全天候、全天时 的定位和导航,其性能理论上是不差上下的,但是在实际应用中,由于美国依靠其强大的大 国地位,在世界各地建立相当规模的GPS基站,而且GPS有优良的兼容性,所以GPS要比 GLONASS更加精确,适用范围更广。
1999年欧盟首次提出其伽利略卫星定位系统的计划,并提上日程,但由于欧盟各国之间 的一些分歧和经济原因,伽利略卫星定位系统未能如期完成。
早在上世纪七十年代,中国就提出了研制自己的卫星导航定位系统,由于中间的一些波 折,在1994年开始了北斗一代定位系统的研制,并于2003年完成北斗一代定位系统的研制。 之后于2004年,中国启动了北斗二代定位系统的计划,到2015年7月25日为止,已经有十九颗 卫星在轨,预计2020年正式完工。北斗二代系统与GPS卫星定位系统非常相似,都是采用码 分多址技术,采用的载波频段也很接近。但是GPS系统,是采用BPSK进行调制,而BDS系统, 是采用QPSK调制。
通过之前的背景可以看出,深入研究BDS系统有重要的意义。随着北斗二代(BDS)定 位系统的建成,北斗定位系统将逐渐在国内广泛应用,人们对BDS接收机性能的要求与日俱 增,尤其是在与GPS接收机相对比情况下,要使北斗系统能为人们普遍接受,就需要BDS接 收机的性能足够高。实际中,为了能开发BDS接收机,需要一个BDS信号模拟器,用他来模 拟真实信号,从而为BDS接收机提供研发环境,同时检测BDS接收机的静态、动态性能。由 于导航卫星在轨运行时速度及加速度非常大,所以BDS信号模拟器产生的应该是高动态环境下的卫星导航定位信号,同时能够通过调整模拟器的载波多普勒频率来模拟不同的卫星轨道 参数,从而满足实际情况中BDS接收机在捕获和跟踪中复杂高动态的卫星定位信号的需求。 在国外,这方面的研究已经颇有成就,但是由于卫星导航定位信号的星历的产生方法等 许多核心内容都是保密,加上我国在这些方面的研究起步比较晚,自主研制BDS信号模拟器 基于systemview的北斗定位信号及抗干扰性能研究(2):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_91089.html