适用于北斗GNSS-R接收机的反射信号捕获算法(3)

去掉导航跳变的反射信号就可以进行长时间的相干积分。在使用FFT做相关处理前，对已剥离掉导航跳变的数据进行周期性累加，再执行FFT相关操作，这样可以降低FFT运算点数，从而极大降低长时间相干积分的运算量，提高反射信号捕获速度。基于直射辅助的反射信号快速捕获过程如下：

天线接收到的高频信号通过输入电路与收音机的本机振荡频率（其频率较外来高频信号高一个固定中频，我国中频标准规定为465khz）一起送入变频管内混合一一变频，在变频级的负载回路（选频）产生一个新频率即通过差频产生的中频，中频只改变了载波的频率，原来的音频包络线并没有改变，中频信号可以更好地得到放大，中频信号经检波并滤除高频信号。为了获得零中频上的正交信号频谱，必须将中频上的正交信号频谱沿频轴移动一个载频数量的大小，即移频。2.奈奎斯特单载波正交幅度调制（qam）信号和多载波正交频分复用（ofdm）都是可以考虑的备选方案。

（2）利用直射信号中提取的导航数据对反射信号进行导航数据剥离，根据北斗卫星调制方式不同，分两种情况：

①若为GEO卫星，则导航数据直接乘以反射信号。

②若为MEO/IGSO卫星，导航数据先调制NH码，再与反射信号相乘。

（3）对不含导航跳变的信号以一个C/A周期进行累加操作。

（4）累加后信号进行FFT变换，与本地C/A的FFT变化的复共轭相乘，做IFFT变换之后取模值。

3 算法实验仿真

3.1 实验条件

衰减与线缆的长度有关系,随着长度的增加,信号衰减也随之增加衰减用"db"作单位,表示源传送端信号到接收端信号强度的比率由于衰减随频率而变化,因此,应测量在应用范围内的全部频率上的衰减 近端串扰 串扰分近端串扰和远端串扰,测试仪主要是测量next,由于存路损耗,因此fext的量值的影响较小。 实验步骤 1、应用matlab软件 产生不同的周期信号包括正弦信号、方波信号、锯齿波 在时域分析这些波形特征 幅值、频率 周期 对产生的信号进行fourier变换从频率域分析信号的特征 并说明方波信号和锯齿波信号的信号带宽 进行傅里叶变换时注意采样频率 产生复合信号注意 在此注意如何验证fft变换参数的选择 以及频率分辨率问题 由3个不同频率、幅值的正弦信号叠加的信号 从图形上判断信号的特征 产生由正弦信号和随机信号叠加的混合信号 从图形上判断信号的特征 产生由正弦信号和方波叠加的信号 从图形上判断信号的特征。信号在电缆中的多次反射还导致信号功率的衰减，影响接收端的s/n，从而也限制传输速率。

3.2 算法仿真

3.2.1 实验一

模拟器产生北斗1号卫星信号，直射信号功率设为-130 dBm，反射信号相对直射信号衰减10 dB，即功率为-140 dBm。反射信号相对于直射信号的码片延迟为20个码片。3种算法对北斗1号星的捕获结果分别如图5～图7所示。

实验一仿真结果：3种捕获方法所处理的数据长度均为20 ms。码片分辨率均为1/4码片。图5～图7所用捕获方法分别为相干非相干积分、差分相干积分和直射辅助式相干积分，捕获性能对比如表1所示。

3.2.2 实验二

ntp时间服务器通过接收北斗卫星、gps、sdh、ptp、b码等，卫星导航系统还可分为区域性卫星导航系统和全球性卫星导航系统，我国的北斗一号、二号卫星导航系统以及日本、印度的卫星导航系统等属于前者，美国、、欧洲和我国的北斗三号卫星导航系统属于后者。

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/shumachanpin/article-95097-3.html