副载波跟踪技术解决BOC信号模糊跟踪问题

"基于副载波跟踪的BOC信号跟踪环路设计 (2011年)" 本文主要探讨了在卫星导航系统中，针对二进制偏移载波(BOC, Binary Offset Carrier)调制信号的跟踪问题。BOC调制是一种广泛应用于全球导航卫星系统(GNSS)的信号调制技术，它能够提供更高的信号抗干扰能力和更好的多径效应抵抗能力。然而，BOC信号的一个显著问题是跟踪的模糊性，这在信号处理过程中会降低跟踪精度和稳定性。 作者杨再秀、黄智刚和耿生群提出了一种创新的跟踪环路结构，该结构特别针对BOC信号的特性进行了优化。他们引入了副载波跟踪模块，将副载波与扩频码的跟踪分离开来，有效地解决了跟踪模糊性问题。传统的跟踪环路可能无法区分不同频率的BOC信号，而这种新的设计通过独立跟踪副载波，可以更准确地定位信号。 在副载波跟踪方面，研究者利用正弦波作为本地信号，并结合锁相环(Phase-Locked Loop, PLL)技术来实现对副载波的稳定跟踪。由于副载波具有周期性，这种方法能够确保对副载波频率的精确捕获和跟踪，从而提高整体系统的跟踪性能。 为了验证新环路结构的有效性，作者进行了软件仿真，通过比较码跟踪误差、跟踪门限以及平均失锁时间(MTLL, Mean Time to Lose Lock)等关键性能指标。仿真结果表明，新设计的跟踪环路在保持高跟踪精度的同时，对于弱信号的跟踪性能有显著提升，且具有更高的环路稳定性。这意味着在信号质量较差或干扰较大的环境中，该环路仍能保持可靠的信号锁定。 此外，这项工作对于理解和改进GNSS接收机的设计具有重要意义。通过改善跟踪环路的性能，可以提升整个导航系统的定位精度和服务质量，特别是在城市峡谷、高楼林立或者其它信号环境复杂的地区。 关键词: 二进制偏移载波；跟踪环路；副载波跟踪；码跟踪误差；平均失锁时间 中图分类号: TN961 文献标识码:A 文章编号:1001-5965(2011)02-0245-04 总结来说，这项研究提供了一种新颖的跟踪策略，它通过副载波跟踪技术解决了BOC信号的跟踪模糊性，提高了弱信号跟踪性能和整体系统的稳定性。这对于提升全球导航卫星系统的性能和可靠性具有重要的理论和实践价值。