多波段衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)設(shè)計(jì)理論與關(guān)鍵技術(shù)

第 1章 緒論 001
1．1 引言 001
1．2 多波段聯(lián)合導(dǎo)航技術(shù) 004
1．3 GNSS信號(hào)體制關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 006
1．3．1 多頻測量值組合模型 007
1．3．2 調(diào)制波形 010
1．3．3 信道編碼 013
1．3．4 測距碼 016
1．3．5 信號(hào)評(píng)估理論 018
1．4 本書組織結(jié)構(gòu) 021
參考文獻(xiàn) 022
第 2章 北斗多波段多頻測量值組合模型 034
2．1 引言 034
2．2 多波段多頻線性組合模型 035
2．3 多波段多頻測量值組合特性分析 037
2．3．1 組合波長 037
2．3．2 觀測噪聲 037
2．3．3 電離層時(shí)延 038
2．4 多波段多頻測量值組合優(yōu)選 040
2．4．1 優(yōu)選準(zhǔn)則 040
2．4．2 長基線測量值組合優(yōu)選 041
2．4．3 短基線測量值組合優(yōu)選 042
2．5 本章小結(jié) 043
參考文獻(xiàn) 044
第3章 衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)中的調(diào)制技術(shù) 045
3．1 引言 045
3．2 擴(kuò)頻調(diào)制 047
3．3 BPSK-R調(diào)制 049
3．4 BOC調(diào)制 051
3．4．1 數(shù)學(xué)模型 052
3．4．2 功率譜密度 056
3．4．3 性能分析 059
3．5 BCS調(diào)制 060
3．6 MBOC調(diào)制 061
3．6．1 MBOC調(diào)制信號(hào)的定義 062
3．6．2 TMBOC調(diào)制 063
3．6．3 CBOC調(diào)制 064
3．7 MSK調(diào)制 065
3．8 GMSK調(diào)制 068
3．9 本章小結(jié) 069
參考文獻(xiàn) 069
第4章 CPM在GNSS中的設(shè)計(jì) 073
4．1 引言 073
4．2 CPM 074
4．2．1 數(shù)學(xué)模型 074
4．2．2 狀態(tài)描述 076
4．2．3 功率譜密度 077
4．3 調(diào)制參數(shù)對(duì)CPM功率譜特性的影響 077
4．3．1 調(diào)制指數(shù) 078
4．3．2 進(jìn)制數(shù)和關(guān)聯(lián)長度 079
4．3．3 頻率脈沖函數(shù) 080
4．4 CPM在GNSS應(yīng)用中的參數(shù)設(shè)計(jì)方法 081
4．4．1 雙主瓣CPM導(dǎo)航信號(hào) 082
4．4．2 單主瓣CPM導(dǎo)航信號(hào) 085
4．5 本章小結(jié) 088
參考文獻(xiàn) 088
第5章 CPM碼跟蹤環(huán)路與GNSS信號(hào)性能評(píng)估 090
5．1 引言 090
5．2 CPM碼跟蹤環(huán)路 091
5．3 CPM碼跟蹤精度 095
5．3．1 相干環(huán)路碼跟蹤精度 095
5．3．2 非相干環(huán)路碼跟蹤精度 098
5．4 GNSS信號(hào)的頻譜兼容性 101
5．4．1 捕獲階段的頻譜兼容性 101
5．4．2 跟蹤階段的頻譜兼容性 107
5．5 多徑環(huán)境下的碼環(huán)鑒相誤差 109
5．5．1 相干碼跟蹤環(huán)路的多徑誤差 110
5．5．2 非相干碼跟蹤環(huán)路的多徑誤差 113
5．6 本章小結(jié) 117
參考文獻(xiàn) 117
第6章 CPM在多波段衛(wèi)星導(dǎo)航中的信號(hào)設(shè)計(jì)與評(píng)估 119
6．1 引言 119
6．2 CPM信號(hào)評(píng)估與優(yōu)選 119
6．3 L波段CPM信號(hào)設(shè)計(jì)與性能分析 127
6．3．1 功率譜密度 127
6．3．2 碼跟蹤精度 128
6．3．3 抗多徑性能 129
6．3．4 兼容性 131
6．4 S波段CPM信號(hào)設(shè)計(jì)與性能分析 138
6．4．1 功率譜密度 139
6．4．2 碼跟蹤精度 139
6．4．3 抗多徑性能 140
6．4．4 兼容性 141
6．5 C波段CPM信號(hào)設(shè)計(jì)與性能分析 181
6．5．1 功率譜密度 182
6．5．2 碼跟蹤精度 182
6．5．3 抗多徑性能 183
6．5．4 兼容性 185
6．6 本章小結(jié) 190
參考文獻(xiàn) 191
第7章 衛(wèi)星導(dǎo)航中的編碼技術(shù) 193
7．1 引言 193
7．2 導(dǎo)航電文與信道編碼 194
7．3 Hamming碼 197
7．3．1 編碼 197
7．3．2 譯碼 198
7．3．3 在GNSS中的應(yīng)用與性能分析 198
7．4 CRC碼 201
7．4．1 編碼 201
7．4．2 譯碼 202
7．4．3 在GNSS中的應(yīng)用與性能分析 203
7．5 BCH碼 204
7．5．1 編碼 205
7．5．2 譯碼 205
7．5．3 在GNSS中的應(yīng)用與性能分析 207
7．6 卷積碼 211
7．6．1 編碼 211
7．6．2 譯碼 214
7．6．3 在GNSS中的應(yīng)用與性能分析 215
7．7 LDPC碼 217
7．7．1 基本原理 217
7．7．2 編碼 218
7．7．3 譯碼 220
7．7．4 多元LDPC碼 225
7．7．5 在GNSS中的應(yīng)用與性能分析 230
7．8 本章小結(jié) 236
參考文獻(xiàn) 236
第8章 衛(wèi)星導(dǎo)航中的擴(kuò)頻碼技術(shù) 240
8．1 引言 240
8．2 擴(kuò)頻碼設(shè)計(jì)的通用框架 241
8．3 GNSS中常用的擴(kuò)頻碼 243
8．3．1 m序列 244
8．3．2 Gold序列 245
8．3．3 Weil序列 246
8．3．4 Random序列 247
8．4 混沌序列 247
8．4．1 混沌映射 248
8．4．2 混沌序列的生成 250
8．4．3 特性分析 251
8．5 測距碼的性能分析方法 254
8．5．1 基于相關(guān)峰旁瓣的性能分析方法 254
8．5．2 基于Welch界的性能分析方法 255
8．5．3 一種綜合的性能分析方法 257
8．6 混沌測距碼的設(shè)計(jì)與性能評(píng)估 257
8．7 混沌復(fù)合測距碼的設(shè)計(jì)與性能評(píng)估 262
8．8 本章小結(jié) 267
參考文獻(xiàn) 268
第9章 非相干混沌測距碼的捕獲與跟蹤 271
9．1 引言 271
9．2 GNSS接收機(jī)的軟件化 272
9．3 常規(guī)捕獲算法 274
9．3．1 基本原理 274
9．3．2 并行頻率捕獲 277
9．3．3 并行碼相位捕獲 278
9．4 PMF-FFT捕獲算法 279
9．4．1 算法原理 280
9．4．2 弱信號(hào)累積 282
9．4．3 仿真與分析 283
9．5 跟蹤環(huán)路設(shè)計(jì)思路與原理 285
9．6 載波跟蹤環(huán)的分析與實(shí)現(xiàn) 287
9．6．1 載波跟蹤環(huán)結(jié)構(gòu) 288
9．6．2 載波跟蹤環(huán)的鑒相特性分析 289
9．6．3 載波跟蹤環(huán)的實(shí)現(xiàn) 290
9．7 碼跟蹤環(huán)的分析與實(shí)現(xiàn) 292
9．7．1 延遲鎖定環(huán) 292
9．7．2 碼跟蹤環(huán)的鑒相特性分析 295
9．7．3 碼跟蹤環(huán)的實(shí)現(xiàn) 299
9．8 比特跟蹤環(huán)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 300
9．8．1 比特跟蹤環(huán)的設(shè)計(jì) 300
9．8．2 比特跟蹤環(huán)的鑒相特性分析 301
9．8．3 比特跟蹤環(huán) / 載波跟蹤環(huán) / 碼跟蹤環(huán)的組合 302
9．9 同步仿真與分析 304
9．10 本章小結(jié) 307
參考文獻(xiàn) 307