GNSS空间信号质量评估方法研究及测距性能影响分析

贺成艳, 中国科学院研究生院(国家授时中心) 发表时间:2013-05-01 博士

...ation Satellite System)导航信号是卫星导航系统最重要的组成部分之一,导航信号质量的优劣,将直接反映卫星导航系统的PVT(Position, Velocity, Time)性能,同时也能够反映卫星有效载荷的工作状态及各种电性能指标。进行GNSS空间信号质量的评估,是卫星导航系统设计和运行过程中最重要的环节之一,不仅可以为导航系统信号设计、关键技术在轨验证提供技术手段和支撑,还可以监测评估其他导航卫星系统,为自身科学研究和应用提供有价值的参考。为保证给用户...


卫星导航信号模拟器研究与实现

刘志国, 中北大学 发表时间:2014-05-26 硕士

卫星导航信号模拟器能够根据载体的运动状况精确模拟出载体收到的导航信号。卫星信号模拟器可以对接收机的捕获、跟踪和测量精度进行测试,高动态接收机的测试更加依赖于模拟器。本文针对GPS导航信号模拟器在半实物闭环仿真系统中的应用,对系统平台总体架构、数学模型、信号模拟方法等多方面展开了深入细致的研究。首先根据各卫星导航系统和导航信号体制的发展情况,总结了当前卫星导航信号模拟器国内外发展现状和趋势。根据GPS导航信号模拟器系统的卫星信号的结构、特性和信号模型,介绍了本模拟器的架构组成...


基于二进制偏移载波调制的导航信号捕获跟踪算法研究

龙杰, 中国科学技术大学 发表时间:2014-05-10 硕士

... Carrier, BOC)调制方式应用于卫星导航系统信号的调制,很好地解决了有限频带资源条件下,北斗、伽利略、GPS等卫星导航系统的共存问题,也提高了导航接收机的导航精度,增强了导航信号抗多径等影响的能力。然而,由于BOC调制信号自相关函数具有多个峰值会引起模糊性问题,需要新的捕获跟踪算法予以解决;同时,基于多系统的多模卫星导航接收机的发展也对BOC调制信号捕获跟踪算法的可适应性和可扩展性提出了新的要求。因此,本文围绕解决BOC调制信号的模糊性问题和提高BOC信号捕获跟踪...


卫星导航接收机中窄带干扰抑制技术的研究与实现

孟博, 北京交通大学 发表时间:2014-03-01 硕士

全球卫星导航系统能够提供精确定位、测速和授时等服务,具有实时、连续和全天候等特点,不仅广泛应用于铁路、公路、航运和通信等公共服务行业,而且应用于航空航天、巡航导弹、单兵装备和水面作战舰艇等军事领域,它是个国家经济安全和的国防安全重要保证。由于导航卫星信号的调制频率和调制特性都是公开的,而且导航卫星信号的功率到达地球表面最弱时只有-160dBw,非常容易受到各种各样的信号干扰,例如来自人为的压制式干扰,还有来自环境中各种潜在的电磁信号的干扰等。在今天信息化时代的背景下,电子对...


卫星导航信号码跟踪精度研究

何在民, 中国科学院研究生院(国家授时中心) 发表时间:2012-05-01 博士

全球导航卫星系统(GNSS)已成为一个国家的重要基础设施之一,对一个国家具有举足轻重的意义,世界主要航天大国都不惜巨资发展属于自己的卫星导航系统。目前,已建成和在建的GNSS有GPS、GLONASS、GALILEO和COMPASS。由这四大GNSS的信号体制参数可知,BOC(包括衍生的ALTBOC和MBOC信号)调制信号在GNSS中已被广泛地采用,而传统的PSK-R调制信号依然保留下来,因此,PSK-R和BOC调制信号同时存在的局面不可避免。伪距是卫星导航系统的基本观测量,...


卫星导航信号捕获算法的研究和实现

曹硕, 中北大学 发表时间:2014-05-27 硕士

...关键技术之一,伴随着扩频技术的不断发展以及新型导航信号的不断出现,伪随机码捕获技术也在不断的改进。对伪随机码的同步捕获算法研究,国内外研究学者从未间断过。本文主要研究卫星导航信号的捕获算法,着重研究提高导航信号捕获算法性能的一些关键技术环节,并对PMF-FFT捕获算法原理进行分析,在此基础上针对本论文的技术要求进行捕获算法设计,最后在FPGA内实现所设计的捕获算法,并在接收机平台上进行实测。首先,对开展本论文研究的背景进行描述,明确了文章的研究意义,确定了论文的研究方向。在...


卫星导航欺骗干扰信号仿真与检测关键技术研究

张鑫, 国防科学技术大学 发表时间:2014-12-01 博士

随着卫星导航系统在国民经济和军事领域的广泛应用,以及电子技术的飞速发展,欺骗式干扰不仅逐渐成为了卫星导航系统的重要威胁,甚至具备了产生灾难性后果的能力。可见,卫星导航欺骗干扰相关技术的研究,已经有了很大程度的必要性和紧迫性。特别是在军事领域,包括炮弹在内的各种运动载体上安装的单天线或天线阵接收终端都需要采用抗欺骗技术,才能保证载体运行时导航与制导系统输出结果的正确性。然而,正是由于欺骗干扰的危害性和终端平台的复杂性,无论是军用或民用的欺骗干扰相关技术,都难以在实际环境中进行...


现代卫星导航信号恒包络发射与抗多径接收技术研究

张锴, 国防科学技术大学 发表时间:2013-09-01 博士

信号体制的现代化是卫星导航系统发展的重要里程碑。自 GPS 系统运行以来,导航系统的应用领域不断拓展,远超出了在上世纪 70 年代设计的信号服务能力,催生了以 GPS 现代化和 Galileo 计划为首的现代卫星导航系统信号体制的发展。现代信号体制采用先进纠错编码,数据导频分离,二进制偏移载波调制等新型信号设计技术,极大地提高了卫星导航系统的军民用服务性能,但同时现代化信号体制的出现也对导航信号的发射与接收带来了新的挑战。 卫星导航的频率资源已经严重饱和,现代化信号必须与拥...


GPS卫星导航信号仿真研究

杨腾飞, 浙江理工大学 发表时间:2016-01-05 硕士

GNSS卫星信号模拟器能够模拟不同传播环境下的卫星信号,可以根据用户接收机的运动状态,精确模拟到达接收机天线的卫星信号,是研究GNSS系统和信号接收机的重要实验仪器。卫星导航信号的研究是开发设计卫星信号仿真模拟器的基础,本文采用BPSK和BOC两种调制方法仿真GPS卫星信号,并对其展开研究。主要研究内容和方法如下:首先,GPS卫星导航信号的研究需要理解GPS系统和导航定位原理,卫星信号的仿真需设置各种卫星参数。本文着重对卫星位置、信号误差源、延时参数、载体状态以及可见星分布...


卫星导航系统多维域抗干扰技术研究

刘泳庆, 北京理工大学 发表时间:2015-11-01 博士

随着卫星导航应用电磁环境的日益复杂和干扰技术的不断发展,卫星导航系统的各类应用已经受到了严峻的挑战。卫星导航抗干扰技术已经成为卫星导航系统成功应用的基础之一,因其直接关系到战场“制导航权”的问题而受到各国的广泛关注和深入研究。多维域综合抗干扰技术根据干扰信号和期望信号在不同维度上如时间维度、频率维度、空间维度等表现出的不同特性,在各维度上针对干扰信号进行干扰抑制,可全面提升卫星导航系统的抗干扰能力。在此背景下,本文将针对多种干扰共存下的抗干扰需求和抗干扰算法的低复杂度需求展...


北斗二号导航信号捕获算法研究

刘远, 重庆大学 发表时间:2014-04-01 硕士

全球卫星导航技术(GNSS, Global Navigation Satellite System)由其应用领域之广泛,近些年来得到了快速的发展。我国自主研发搭建的北斗导航系统(BDS,Beidou System),更是由于其对我国国防事业的重要意义,受到了国内外的广泛关注和研究。2013年,中国卫星导航系统管理办公室对外公布了两个民用信号规范文件,标志着北斗二号导航系统(BD-2, Beidou-2System)将向民用领域进军。BD-2信号捕获性能的好坏直接影响系统定位...


现代化导航信号高精度建模与接收技术研究

刘瀛翔, 国防科学技术大学 发表时间:2014-11-01 博士

导航战对军民信号频谱分离以及用户对系统服务能力提升的需求推动了卫星导航系统信号体制的发展。现代化的导航信号采用了大量新技术,包括使用BOC、MBOC、AltBOC等调制技术以及增加导频通道等。现代化导航信号的高精度建模和高性能接收技术是决定下一代卫星导航系统和用户接收机性能的重要因素。对此,论文展开了如下方面的研究:卫星导航系统的单个频点存在多个信号分量,用户接收的相关峰同时受单个信号分量的自相关以及多个信号分量间的互相关的影响。为了准确测量伪距,信号体制设计首先要保证理想...


卫星导航信号性能分析

戴弦, 解放军信息工程大学 发表时间:2013-04-10 硕士

导航系统的顶层设计中,导航信号的设计和优化是研究的重点。导航信号性能的优劣直接影响导航系统的性能。随着导航系统的建立,导航信号的数量逐渐增多,现有的频率资源有限,使得导航信号相互之间干扰日益严重。随着新的信号体制不断的出现,导航信号性能评估得到越来越多的关注。目前,我国全球导航信号体制的设计还处于论证阶段,有必要对新型的导航信号的性能进行分析研究,为我国全球导航信号体制的验证和设计提供参考。1、通过对比GPS和Galileo系统最新导航信号的频率结构、扩频码、导航电...


卫星导航信号扩频码构造、优选和增强接收技术研究

朱建锋, 北京理工大学 发表时间:2015-06-01 博士

全球导航卫星系统能够为数量不受限的用户提供全天时、全天候、高精度的定位、导航和授时服务,卫星导航系统成为构成现代化国家和军事能力的重要基础设施。导航信号体制是卫星导航系统成功应用的五项关键技术之一,具有高性能、兼容与互操作、自主知识产权的导航信号体制是北斗全球系统参与全球导航卫星系统竞争的必要条件。在此背景下,本文选择基于码分多址信号体制的基石——扩频码设计和导航信号增强接收为研究重点,研究扩频码的性能测度、构造方法、优选方法、分配方法和基于信号体制的接收增强技术,形成了完...


GNSS欺骗式干扰仿真系统设计与实现

何亮, 电子科技大学 发表时间:2015-11-23 硕士

GNSS欺骗干扰是以较低功率对导航接收机实施有效干扰的新兴技术。接收机若是跟踪上含有虚假信息(比如虚假星历)的欺骗信号后,会造成定位或授时错误。GNSS导航卫星距离地面有26000km,卫星信号的发射功率约为26.8W,因而卫星导航信号到达地面的功率极其微弱,大概为-160dBW。所以在几公里范围内,甚至一个低功率的干扰都能阻塞、欺骗GNSS接收机。还有,GNSS是一门后向兼容的技术,其信号结构是公开的。欺骗干扰能够误导安装在无人机、货车、渔具上的GNSS接收机。因此,若G...


北斗导航系统信号质量分析与评估技术

欧阳晓凤, 国防科学技术大学 发表时间:2013-11-01 硕士

导航信号质量评估与分析能够为我国第二代北斗导航系统(BDS)的信号质量监测、系统兼容互操作、故障诊断以及信号的完好性监测提供重要依据。包括北斗在内的导航系统均对信号质量展开了大量的理论研究,并着手建立卫星导航信号监测中心。但目前这些系统或使用高增益天线采集存储高质量数据用于事后分析,或者仅利用传统天线对接收到的导航信号进行分析,实时性和监测效率无法同时得以保证。针对这个现状,本文将全向低增益的天线粗略检测技术和大口径高增益天线伺服系统精细检测技术结合,搭建了在轨卫星信号质量...


卫星导航新体制信号跟踪技术研究与实现

林鑫晖, 北京理工大学 发表时间:2015-01-01 硕士

随着卫星导航事业的蓬勃发展,卫星导航定位系统在高科技战争和日常生活中发挥着越来越重要的作用。近年来各国纷纷开发自己的卫星导航系统,原本就并不宽裕的导航信号频段显得越来越拥挤。新一代卫星导航系统也对定位精度、抗干扰、抗多径、灵敏度等指标提出了更高的要求,为此提出了新的调制方式、新的导频信号和新的复用技术。新体制信号在带来了更高性能的同时也提升了接收机设备的设计复杂度。因此,研究卫星导航新体制信号跟踪技术,对新一代卫星导航接收机的发展有着很高的理论价值和重要的实际意义。本文围绕...


压制式干扰对卫星导航信号的误比特率影响研究

张帆, 中国科学院研究生院(国家授时中心) 发表时间:2013-05-01 硕士

在现代战争中,卫星导航系统成为敌国实施精确打击、精确兵力输送、精确指挥控制的关键。如果能够最大程度的干扰敌方的卫星导航系统,同时提高己方的导航能力,将直接影响整个战争局势。因此,研究对卫星导航系统的干扰技术具有重要的现实意义。本文以压制式干扰为研究对象,以PSK-R与BOC信号为干扰对象,结合经典的功率谱密度理论和蒙特卡洛仿真方法,分析了最佳压制式干扰对导航卫星信号的误比特率影响。主要研究内容包括:1)对宽带噪声、部分频带噪声、自回归型、单音、多音、脉冲这些压制式干扰进行建...


北斗全球卫星导航系统高精度测量数据处理及应用

刘增军, 国防科学技术大学 发表时间:2014-11-01 博士

卫星导航系统的高精度测量数据处理是进行精密定位、精密定轨和时频同步的基础。随着卫星导航系统向三频、四频系统发展,用户可以获得更多的冗余观测量,需要优化多频测量数据的处理方法,从而实现更快的初始化时间和更高的解算精度。北斗全球卫星导航系统未来拟播发包含S频段在内的4个频点导航信号,本文针对四频伪距、载波相位和多普勒测量数据的高精度处理需求,研究了多频伪距消除电离层延迟技术、多频载波相位平滑伪距技术、长基线下多频载波相位模糊度快速解算技术和基于载波多普勒的远程时频同步和评估技术...


基于PMF-FFT的高动态导航信号捕获设计与实现

柳春, 电子科技大学 发表时间:2014-03-31 硕士

GPS(全球定位系统)是新一代卫星导航定位系统,在民用和军事等方面有着广泛应用。而导弹、运载火箭等载体大都是工作在高动态环境,具有较大的运动速度和加速度,导航接收机所接收到的信号和本地信号之间存在较大的多普勒频偏和伪码延时,对信号的捕获提出很高的技术要求。本文主要针对高动态环境下导航信号的捕获展开讨论,具体研究内容如下:本文先对GPS信号的结构特性进行分析,在研究导航信号捕获基本原理的基础上建立PMF-FFT捕获算法的数学模型。针对该算法存在的扇贝损失问题,分析和研究数据补...


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