基于ACF时移组合的卫星BOC调制信号无模糊捕获方法

作     者：孟振 刘昌迪 沈锋 徐定杰 王雪松 MENG Zhen;LIU Chang-di;SHEN Feng;XU Ding-jie;WANG Xue-song

作者机构：中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院哈尔滨150001 

出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)

年 卷 期：2023年第38卷第12期

页      面：3445-3454页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62203447 61673128)。 

主　　题：全球导航卫星系统 BOC调制信号 自相关函数 时移组合 无模糊捕获 检测性能 

摘      要：二进制偏移载波(BOC)调制作为一种新型信号调制方式被广泛应用于全球导航卫星系统(GNSS)中,然而,BOC调制信号自相关函数(ACF)的固有多副峰特征使得当利用传统捕获方法时可能会发生捕获模糊问题,导致接收机最终给出错误的定位结果.对此,提出基于ACF时移组合的BOC调制信号无模糊捕获方法,并给出相应的捕获电路实现结构.所提出方法利用BOC调制信号ACF的分段线性及自相关值在一个码片宽度外为0的特性,将BOC调制信号的ACF分别左右时移,再将两时移的结果与BOC调制信号ACF相乘可以得到新的合成相关函数.同时为了提高主峰能量,将合成相关函数除以一个归一化系数,最终得到适用于所有调制阶数的无模糊相关函数.仿真实验结果表明,在具有一定检测性能衰减的情况下,所提出算法能够在保留单一窄主峰的同时消去所有不期望的副峰,从而实现BOC调制信号的无模糊捕获.