现代GNSS信号捕获性能评估理论与应用

作者：杨再秀; 杨俊武; 郑晓冬; 刘明宇; 张磊

来源：中国科学:物理学 力学 天文学 , 2021, 51(01): 187-200.

• GNSS
• 捕获性能
• 码搜索步长
• 调制方式
• BOC

全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)的应用越来越广泛,几乎涉及国民经济和社会发展的各个领域.作为导航系统设计的重要环节, GNSS信号性能评估工作受到了广泛关注.本文以单点检测为基础,建立GNSS信号统计检测的理论模型,提出了综合调制方式、搜索步长和捕获算法的捕获性能评估方法.针对BOC (Binary Offset Carrier), MBOC (Multiplexed Binary Offset Carrier)和AltBOC (Alternative BOC)等的匹配捕获、无模糊捕获算法的整体检测性能和主峰、边锋检测性能进行评估,给出定量分析结果.搜索步长固定时,BOC, MBOC和AltBOC调制信号的自相关函数多峰特性会导致捕获性能下降,而且副载波速率越高性能下降越明显.虽然BPSK-like和SCPC (Sub Carrier Phase Cancellation)等无模糊捕获算法会带来一定程度的信号功率损耗,但却能有效提高BOC信号的捕获性能.

• 单位
  中国电子科技集团公司第五十四研究所; 中国西安卫星测控中心