《電子技術(shù)應(yīng)用》
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衛(wèi)星導(dǎo)航雙頻兼容互操作接收終端設(shè)計
2020年電子技術(shù)應(yīng)用第11期
田 湘1，朱銀霞1，施 洋2，胡 婧1
1.陸軍工程大學(xué) 通信工程學(xué)院，江蘇 南京210007；2.31121部隊，江蘇 南京210000
摘要： 由于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容互操作進程不斷推進，設(shè)計實現(xiàn)具有兼容互操作性能的衛(wèi)星導(dǎo)航接收終端是接收機領(lǐng)域的又一方向。針對CDMA導(dǎo)航信號設(shè)計實現(xiàn)了一種雙頻兼容互操作接收終端，利用終端控制軟件設(shè)置終端參數(shù)，以通用的數(shù)字前端模塊、基于時域多通道并行捕獲、多相位的相關(guān)器實現(xiàn)數(shù)字接收處理模塊，進一步實現(xiàn)定位解算。該終端具有通用性強、捕獲速度快、定位精度高等特點，為提高服務(wù)的連續(xù)性、完好性和可用性奠定了硬件基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞： 兼容 互操作 捕獲 相關(guān)器
中圖分類號： TN96
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200792
中文引用格式： 田湘，朱銀霞，施洋，等. 衛(wèi)星導(dǎo)航雙頻兼容互操作接收終端設(shè)計[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2020，46(11)：12-17.
英文引用格式： Tian Xiang，Zhu Yinxia，Shi Yang，et al. Design of dual frequency compatible and interoperable terminal for GNSS[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(11)：12-17.
Design of dual frequency compatible and interoperable terminal for GNSS
Tian Xiang1，Zhu Yinxia1，Shi Yang2，Hu Jing1
1.College of Communication Engineering，Army Engineering University of PLA，Nanjing 210007，China； 2.PLA 31121 Unit，Nanjing 210000，China
Abstract： With the development of compatibility and interoperability of global navigation satellite system, the implementation of satellite navigation receiving terminal with compatibility and interoperability performance is very important. In this paper, a dual frequency compatible and interoperable terminal is designed and implemented for CDMA navigation signal. The terminal parameters are set by terminal control software. The digital processing module is realized by general digital front-end module, parallel multi-channel acquisition based on time-domain, and multi-phase correlator, and the positioning function is further realized. The terminal has the characteristics of strong universality and fast acquisition speed, which lays a hard ware foundation for improving the continuity, integrity and availability of services.
Key words : compatibility；interoperability；acquisition；correlator

0 引言

    全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括美國的GPS、歐洲的Galileo、中國的BDS和俄羅斯的GLONASS等系統(tǒng)，在導(dǎo)航、定位的優(yōu)勢有目共睹。各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為了更多地占有導(dǎo)航應(yīng)用市場，積極地進行系統(tǒng)間的兼容互操作進程。兼容與互操作已成為國際衛(wèi)星導(dǎo)航委員會(ICG)的核心議題。

    兼容是各系統(tǒng)提供服務(wù)時，不干擾其他系統(tǒng)的服務(wù)和信號，不形成惡意導(dǎo)航?jīng)_突。互操作是聯(lián)合使用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供的服務(wù)，從而在用戶層面提供較好的性能服務(wù)，而不是依靠單一系統(tǒng)的服務(wù)或信號來獲得服務(wù)[1]。

    在此種形勢下，導(dǎo)航終端的設(shè)計更多地考慮兼容互操作性能[2-3]，而兼容互操作的前提是多系統(tǒng)導(dǎo)航信號的接收，主要體現(xiàn)在優(yōu)化捕獲[4-7]、跟蹤[8]設(shè)計上。在信號接收的基礎(chǔ)上，可以顯著增加觀測量，大幅提高導(dǎo)航性能，并且有效地減弱導(dǎo)航盲區(qū)，服務(wù)的連續(xù)性、完好性和可用性都將顯著提高。

    本文設(shè)計實現(xiàn)L1和L5兩個頻段的導(dǎo)航信號接收終端，實現(xiàn)GPS、Galelio、BDS 3個主要導(dǎo)航星座衛(wèi)星導(dǎo)航信號的接收處理。該模塊同時兼容QZSS系統(tǒng)。




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作者信息:

田  湘1，朱銀霞1，施  洋2，胡  婧1

(1.陸軍工程大學(xué) 通信工程學(xué)院，江蘇 南京210007；2.31121部隊，江蘇 南京210000)

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