多卫星伽利略E1频段信号生成方法及应用

本文档主要探讨了"基于多卫星伽利略E1频段中频信号的生成方法"，发表于2010年的上海交通大学学报，由吴中杰和茅旭初两位作者合作完成。研究的焦点在于如何模拟伽利略导航系统中二进制偏移载波（BOC, 1,1）调制下的多卫星信号，这对于软件接收机的设计和开发具有重要意义。 伽利略E1频段是伽利略卫星导航系统中的一个重要频段，它承载着重要的导航数据。作者提出了一种创新的方法，采用了模块化和图形化设计策略，逐步细化信号生成过程。这个过程包括几个关键步骤： 1. 扩频码的产生：扩频码在伽利略信号中起到伪随机码的作用，通过它使得信号在频谱上扩散，提高抗干扰能力。作者可能使用了常见的线性或非线性码（如Gold码或m序列）来生成扩频码。 2. BOC调制的实现：二进制偏移载波（BOC）调制是一种特殊的扩频技术，通过调整载波之间的相位偏移，能够在保持信号功率不变的情况下，提供更高的抗多径衰落性能。BOC(1,1)调制意味着每个符号在时间上占一个码元周期，同时在频率上也偏移半个码元。 3. 导航信息、载波和可调噪声源的叠加：除了扩频码和BOC调制，作者还考虑了将导航信息（如位置、速度和时间信息）与载波信号以及可调噪声源合并，以模拟实际接收到的信号，考虑到真实环境中的复杂性和不确定性。 4. 信号处理和捕获：生成的信号经过自相关分析，用于验证其正确性和一致性。此外，信号捕获技术也被用来确保在接收端能够准确锁定到信号，即使在存在多普勒频移的情况下也能有效进行。 研究结果显示，通过这种方法生成的伽利略E1频段的BOC(1,1)调制信号，具有良好的信噪比，可以灵活调整多普勒频移，非常适合用于软件接收机，特别是对于高灵敏度接收器，因为它们依赖于弱信号处理能力。这样的仿真模型不仅有助于理论研究，也为实际系统的设计提供了宝贵的测试平台。整个研究体现了对伽利略导航系统信号处理技术的深入理解以及在实际应用中的工程实践。