就尤显重要。

在进行 BDS 信号模拟器的研制中,需要考虑模拟器结构、所要生成的导航电文、对卫星 星历的演算方法以及产生的高动态复杂波形,同时要确定载波调制方法和计算信号的载波、 扩频码、功率及传播中的误差和噪声干扰,从而进行接收机性能测试。在模拟器的研制中, 需要考虑的一个重要因素是模拟的各种误差。这些误差有:卫星部分的星历,时钟差,以及 相对论效应;信号传播过程中的需要经过电离层、对流层,以及产生的多路径效应;地面接 收部分的时钟差、位置误差及天线相位中心变化;除此之外还有其他例如潮汐、地杂波、海 杂波等等的影响。这也是模拟器研发中的一个难点。

因此,卫星信号生成的设计算法算法和 BDS 信号模拟器关系密切。在本课题研究中,为 了能够验证 BDS 信号的算法性能,我们需要搭建一个基础信号仿真电路,然后模拟仿真真实 的 BDS 信号生成算法,这为后续的 BDS 模拟器的开发奠定基础,并对后续的 BDS 接收机设 计意义非凡。

1。2 国内外研究情况

1。3 课题研究内容

本课题主要任务是在 SystemView 仿真软件中搭建 BDS 定位信号收发仿真平台,在加入干 扰情况下研究 BDS 定位信号的生成算法,其具体的的工作如下:

(1)首先了解熟悉 BDS 定位系统的组成,其扩频码的特点,调制的方法,传输中的干扰,接 受中的捕获、跟踪、解调原理等。

(2)接着熟悉并且熟练应用和掌握 SystemView 仿真软件的原理,以及它的使用方法。 (3)通过前期的两个方面的学习,在 Systemview 仿真软件中搭出 BDS 卫星定位信号的生成及 接收平台,实现接收端正确捕获和解调。论文网

(4)在搭建好的 BDS 卫星定位信号的生成和接受平台中加入干扰,通过调节来研究 BDS 卫星 定位系统的抗干扰性能。

(5)通过研究 GPS 的原理搭建其相应的卫星定位系统平台,通过对比来研究 BDS 卫星定位系 统和 GPS 卫星定位系统的抗干扰性能。

2 北斗导航系统原理

我国北斗导航系统的发展主要有两个间段:第一个间段是从 1994 年开始着手研制的 BD1

(“北斗一代”系统),第二个间段,是从 2006 年开始,研制的 BD2(“北斗二代”系统)。 下文中,我们对北斗系统进行原理性阐述。

2。1 “北斗一代”定位系统

1983 年,我国“两弹一星”功勋奖获得者、中国科学院院士陈芳允教授提出要建设中国 自己的卫星导航系统的构想, 该构想即为我国 BD1 系统的设计方案雏形。但是因为经济原 因,直到 1994 年,我们国家才正式进行研制 BD1 系统。并于 2000 年 10 月 31 日、12 月 21

日、2003 年 5 月 25 日、2007 年 2 月 3 日[1] ,我国先后在我国的西昌卫星发射中心,成功发

射了四颗北斗一代的导航试验卫星,这四颗定位卫星位于 36000 千米高空的地球静止卫星轨 道,其共同构成了“北斗一代”定位系统。

“北斗一代”定位系统包括位于东经 80 度和 140 度的 2 颗工作卫星;还有位于东经 110。5 度和 58。75 度的两颗是备用卫星。 BD1 定位系统相比较其他的定位系统,其特有的优势有: 首先,BD1 具有双通道通讯功能,一次通信中,能够传输六十个汉字;其次,她有非常精准 的授时功能,在单项授时时,精度能够达到 100ns,在双向授时中,精度可达 20ns;同时, BD1 系统应用简单的接收机进行接收,从而实现成本降低,原因是 BD1 系统的导航数据,都 是通过地面监控中心计算和处理之后,经由卫星发射发送给用户的;“北斗一代”定位系统 只需要通过两个卫星就可以全覆盖整个中国及周边地带,可见其另一个优点是投资少,汇报 高。

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