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第 47卷 第 6期
2007年 12月
电讯技术
Telecommunication Engineering
Vol. 47 No. 6
Dec. 2007
文章编号 : 1001 - 893X
(
2007
)
06 - 0158 - 05
BOC( 10 , 5)信号的调制与解调
3
汤愈颖 ,兰宏志
(
中国西南电子技术研究所 ,成都 610036
)
摘 要 :讨论了卫星导航中 BOC调制解调的原理和实现方法 ,并着重研究了接收机的码跟踪技术。
首先阐述了 BOC信号体制出现的国际背景及信号特点 ,并介绍了 BOC
(
10, 5
)
信号形式和频谱特性 ,
然后简要介绍了信号调制的方法 ,最后重点讨论信号解调方法。针对 BOC信号多峰结构的自相关
特性 ,分别研究并比较了两种解调方案 ,最后综合两者特点提出了组合式解调恢复方法。
关键词 :卫星导航 ; BOC调制 ;自相关特性 ;鉴相曲线 ;组合式解调
中图分类号 : TN76 文献标识码 :A
M odulation and Demodulation of BOC( 10 , 5) Signals
TANG Yu - ying, LAN Hong - zhi
(
Southwest China Institute of Electronic Technology, Chengdu 610036, China
)
Abstract: This paper discusses the theory and the realization app roach of BOC modulation and demodula2
tion in satellite navigation system, and focuses on the BOC code tracking technology. It describes the inter2
national background of BOC appearance and the signal characteristics, and introduces BOC
(
10, 5
)
signal
form and its spectral density performance, then puts forward the approach of signalmodulation, and finally
discusses the signal demodulation app roach. BOC waveform s have autocorrelation functions containing mul2
tiple peaks, thus this paper compares two different techniques to elim inate incorrect delay - lock code
tracking, and proposes the new scheme which uses the summation of two different restoring forces.
Key words: satellite navigation; BOC modulation; autocorrelation function; discrim inator curve; combining
demodulation
在 GPS现代化计划的进程中 ,将发射新的军用
信号 ,即采用二进制偏移载波
(
BOC
)
调制的 M 码信
号。面临着不断出现的新挑战 ,为了加强 GPS在美
军现代化战争中的保障作用和全球民用导航领域的
主导地位 ,美国政府制定了新的 GPS政策。美国政
府认为当前威胁美军 GPS用户使用的可能性不断
加大 ,现行的 GPS信号结构已不满足于导航战的需
求。因此新计划的目标是 :确保美军使用 GPS及提
高军码的可靠性 ;强化军码的保密性和抗干扰能力 ,
阻止敌对方使用 GPS;保持作战区域以外的民用用
户能更精确更安全地使用 GPS。
现有的 GPS卫星信号频谱结构中 ,有 L1和 L2
两个载频上可以发射信号 , L1上调制有相互正交的
C /A 粗码和 P
(
Y
)
精码 , 均以二相 制 相 移键控
(
BPSK
)
的方式调制在 L1载频上。L2频段只发射
P
(
Y
)
码 ,和 L1上的 P
(
Y
)
码相配合 ,以消除电离层
延迟的影响。C /A码是公开的和未加密的明码 ,为
了战时在局部区域阻止敌方利用民用 GPS,可对
C /A码进行干扰 ,但现在的信号结构势必同时造成
对 P
(
Y
)
码的干扰。这是因为在这种结构中 ,军用
和民用信号频谱中央部分相互重叠 ,对 C /A粗码信
号干扰也导致 P
(
Y
)
码信号谱的中心部分受到干
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3
收稿日期 : 2007 - 06 - 04; 修回日期 : 2007 - 10 - 31
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