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摘要“北斗二号”卫星导航系统是我国自主设计的全球卫星导航系统，北斗导航系统能够为全球范围内的用户提供授时、定位、导航和短报文通信服务，北斗卫星导航系统的软件接收机所拥有的灵活性在北斗导航系统的建设和实际应用中发挥着重要作用，推动着北斗卫星导航系统的发展。本文在GNSS 的基础上详细介绍了“北斗二号”卫星导航系统，对北斗导航系统 B1信号的构成进行了分析研究，从伪码、载波、导航电文和二次编码等方面入手，为实现北斗卫星导航系统软件接收机打下基础。针对北斗导航系统的建设，对比目前采用的 QPSK调制方式和未来将广泛采用的 BOC 调制方式，从实际出发理解信号调制变更的原因，对软件接收机三种常用的捕获算法在 MATLAB 上进行仿真，对比不同算法的实际效果，对软件接收机的跟踪原理和意义进行介绍，利用载波跟踪环与码跟踪环相结合的方式对捕获到的信号进行跟踪仿真，完成软件接收机的设计。 26019
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毕业论文关键词： 北斗二号 软件接收机 QPSK BOC 相位锁定环路 延迟锁定环路
Title The BDS Baseband Signal Processing Simulation Research
Abstract
Beidou navigation system is a global satellite navigation system which inpidually designed
by China, BDS can provide timing, positioning, navigation and short message communication
services for worldwide users. The BDS Software Receiver have the flexibility to play an
important role in building the BDS and the practical application, promoting the development of
the BDS.
To achieve BDS Software Receiver, based on the details of GNSS, we have introduced
"Compass II" navigation satellite system, analyzed the structure of BDS B1 signal, starting from
the PN code, the carrier, the navigation message and the secondary encode, etc. For
understanding the real reason to change the signal modulation, compared to QPSK modulation
currently used and BOC modulation which will be widely used in the future. The acquisition of
the Software Receiver Part have three commonly acquisition algorithm simulation in MATLAB.
compare the actual effect of different algorithms. The Software Receiver tracking principle and
significance are introduced, use the c carrier tracking loop and the code tracking loop
combination of acquisition signals to track simulation, at last complete Software Receiver.
Keywords BDS Software QPSK BOC PLL DLL
目 次
1 绪论 1
1.1 全球导航卫星系统（GNSS）概况 1
1.2 北斗卫星导航系统概况. 2
1.3 课题研究方向. 5
1.4 论文安排. 7
2 “北斗二号”卫星导航系统信号 . 8
2.1 信号结构. 8
2.2 载波. 9
2.3 测距码. 9
2.4 导航电文. 12
3 B1信号调制方式 . 21
3.1 QPSK调制 21
3.2 BOC 调制 25
4 捕获与跟踪 29
4.1 信号的捕获. 29
4.2 信号的跟踪. 36
5 结束语 40
5.1 工作总结. 40
5.2 未来工作方向. 41
致谢 42
参考文献 43 1 绪论
导航在人类历史进程中有着相当重要的作用，尤其是在 15 世纪开始的地理
大发现中占据着绝对的地位。1957 年，随着前苏联成功发射了全球第一颗人造
地球卫星Sputnik，从此我们步入了卫星导航时代。
1.1 全球导航卫星系统（GNSS）概况
全球导航卫星系统（GNSS）是指全球定位系统（GPS）、格洛纳斯卫星导航
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