О.К. Михайлова1, И.В. Корогодин2

1,2 Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Развитие спутниковых навигационных систем предполагает использование новых навигационных сигналов с BOC-модуляцией, имеющих отличную от традиционных BPSK-сигналов структуру. Однако в связи с усложнением обработки таких сигналов требуется изменение аппаратной структуры навигационных приемников или применение новых алгоритмов обработки.

Цель. Предложить алгоритм обработки BOC-сигнала с помощью двух BPSK-корреляторов и провести его сравнительный анализ по точности оценки задержки с алгоритмом, использующим специализированные корреляторы.

Результаты. Проведены синтез и анализ системы слежения за задержкой BOC-сигналов при использовании двух корреляторов, изначально предназначенных для приема только BPSK-сигналов. Получены статистические характеристики дискриминатора задержки. Показано, каким образом соотносятся точность и чувствительность представленного алгоритма слежения за задержкой относительно референсного алгоритма, предполагающего использование сигнала с цифровой поднесущей в опорном сигнале коррелятора. Предложен новый алгоритм захвата сигнала, позволяющий избежать аномальных ошибок слежения, вызванных работой системы слежения в боковых нулях дискриминационной характеристики. Определены характеристики захвата для различных условий приема.

Практическая значимость. Представленный алгоритм обработки перспективных BOC-сигналов не требует модификации традиционных корреляторов навигационного приемника и имеет большую практическую значимость, так как позволяет осуществлять высокоточный прием современных BOС- и AltBOС-сигналов, несмотря на ограничения, характерные для современной навигационной аппаратуры. 

Михайлова О.К., Корогодин И.В. Обработка сигналов с цифровой поднесущей двумя традиционными каналами коррелятора // Радиотехника. 2021. Т. 85. № 9. С. 5−17. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202109-01

1. Wendel J., Schubert F.M., Hager S. A Robust Technique for Unambiguous BOC Tracking // Proceedings of the 26th International Technical Meeting of the ION Satellite Division, ION GNSS+2013. Nashville, Tennessee. September 16−20, 2013. P. 3536−3547.
2. Simsky A., Sleewaegen J.-M. Experimental and Professional Galileo Receivers. 2015 10.1007/978-94-007-1830-2_12.
3. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под. ред.  А.И. Перова и В.Н. Харисова. Изд. 4-е, перераб и доп. М.: Радиотехника. 2010. 800 с.
4. Перов А.И. Статистическая теория радиотехнических систем. М.: Радиотехника. 2003. 400 с.
5. Vincent Calmettes, Vincent Heiries, Daniel Roviras, Lionel Ries. Analysis of Non Ambiguous BOC Signal Acquisition Performance. 2004. 01.
6. Musso Maristella, Cattoni Andrea, Regazzoni Carlo. A New Fine Tracking Algorithm for Binary Offset Carrier Modulated Signals. 2006. 09.
7. Fante Ronald. Unambiguous Tracker for GPS Binary-Offset- CarrierSignals. 2003. 01.
8. Yao Zheng. Unambiguous Processing Techniques of Binary Off set Carrier Modulated Signals. 2012. 02. ISBN: 978-953-307-843-4.
9. Kaplan E.D., Hegarty C.J. Understanding GPS: Principles and Applications. Second Edition. Artech House. 2005. ISBN: 1580538940.