1.2.2  北斗卫星导航系统的发展现状

我国自行研制的“北斗卫星导航定位系统”[2](简称“北斗系统”)从正式运营、全面对民用用户开放至今，整个系统运行稳定，工作状态良好，已在测绘、电信、水利、交通运输、勘探和国家安全诸多领域开始逐步发挥重要作用。北斗系统作为一种新的卫星导航定位系统，有明显的技术优势，但也有一定的应用缺陷和不足。该系统在推广应用过程中受到了许多因素的制约，在很多领域中的用途还未被认知。目前，北斗系统的应用水平与国外卫星导航定位系统(如GPS系统)相比，还明显处于劣势；在民用方面，还远远未达到产业化、市场化的水平，这与该系统作为世界上第三个投入实际应用服务的卫星导航定位系统的地位不相称。须采取有力措施，推进北斗系统应用，使北斗系统更好地为我国的国防和国民经济建设服务，改变国外的卫星导航定位系统独占我国卫星定位导航应用市场的局面。

1.3  课题研究的内容及意义

1.3.1  课题研究的内容

课题研究的内容主要是对BOC信号作了大致的了解，从它的生成，到对它的捕获，再到对它的跟踪。分析了其相关函数的特性，了解到它的跟踪会产生模糊的原理。介绍了其中一种去模糊性的跟踪算法，主要是利用改进型的非相干超前减滞后幅值这一方法实现的。

1.3.2  课题研究的意义

大致了解到卫星导航定位系统的原理，了解了我国北斗卫星定位系统的发展及现状。同时对BOC信号调制有了更深一步的认识，这对进一步了解我国北斗卫星定位系统有很大的帮助。

2  BOC信号的生成文献综述

2.1  GPS信号的生成

2.1.1  BPSK调制方式

BPSK全称 ： Binary Phase Shift Keying。把模拟信号转换成数据值的转换方式之一。是利用偏离相位的复数波浪组合来表现信息键控移相方式的一种。BPSK使用了基准的正弦波和相位反转的波浪，使一方为0，另一方为1，从而可以同时传送接受2值(1比特)的信息。

2.1.2  GPS信号的生成流程

首先数据码与伪码异或相加而实现扩频，然后他们两者的组合码再通过双相移位键控（BPSK）对载波进行调制，从而得到信号。大致流程[3]如下：

图2.1.1  GPS信号的生成流程

2.2  BOC信号的生成

2.2.1  BOC调制方式及特点

L1 信号采用了BOC( binar y of fset carrier )调制[4], 即二进制偏置载波调制。它是通过将扩频码与一个频率为扩频码速率的整数倍的方波副载波相乘得到。其调制原理[5]如图2.2.1。

图2.2.1   BOC调制原理

BOC 调制优点包括

（1）BOC 调制可以提高 DLL 环路的码跟踪精度。影响码跟踪精度的主要原因有热噪声、多径效应和干扰。根据资料可知信号带宽的均方根越大，跟踪精度就越高。BOC 调制通过将信号功率分配在零频率的两侧使其信号均方根变大，所以在其他条件相同的情况下，BOC 信号比 BPSK 信号具有更好的跟踪精度。源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/

（2）BOC 调制抗窄带干扰能力强

信号的抗窄带能力可以用有效矩形带宽来评估，有效矩形带宽表示信号的总功率与带宽内功率谱最大值的比，有效矩形带宽越宽，抗窄带能力越强。以 BOC（1，1）信号为例，其功率谱峰值基本相当于BPSK信号的1/2，其有效矩形带宽也就基本相当于BPSK信号的两倍，所以 BOC（1，1）的抗窄带干扰能力大约比 BPSK（1）提高 3dB。

2.2.2  BOC(1,1)的自相关函数

BOC 信号有两个参数, f s: 副载波速率, f c:码速率。BOC 信号表示为BOC( m, n) , 其副载波速率f s= m×1.023MHz; 其码速率f c= n×1.023MHz。以BOC( 1, 1)[6] 信号为例，其副载波速率和码速率均为1. 023MHz。其自相关函数的数字仿真结果如图2 所示