[发明专利]基于自相关边峰消除的BOC信号多径抑制技术改进方法

说明书

本发明公开了一种基于自相关边峰消除的BOC信号多径抑制技术改进方法，提出了一种基于子正交合成相关函数的边峰消除算法，将其与传统的窄相关器方法和HRC方法结合，生成新型的SQC‑窄相关和SQC‑HRC多径抑制技术。仿真结果表明，针对Sine‑BOC(1,1)和Cosine‑BOC(1,1)信号，结合SQC算法的多径抑制改进技术，不仅有效解决了码跟踪模糊问题，而且明显减弱了多径对BOC信号造成的影响，多径抑制能力显著提升。

技术领域

本发明涉及卫星导航信号处理技术领域，尤其涉及一种基于自相关边峰消除的BOC信号多径抑制技术改进方法。

背景技术

随着导航系统的现代化发展，未来的GNSS会有越来越多的卫星升入地球上空，这虽然能提高传统单模接收机的定位精度，但是导航系统间的干扰和频率拥挤问题，也越来越不容忽视。为了提高导航系统间的兼容性，避免射频干扰和频谱拥挤问题，Betz提出了二进制偏移载波(binary offset carrier，BOC)调制方法，该调制信号的频谱分裂特性能有效地解决频段拥挤问题，且BOC信号的自相关主峰较传统BPSK信号更加尖锐，有利于提高码跟踪精度和抗多径能力。但传统的多径抑制技术针对的是BPSK信号的自相关函数的单峰特性，而BOC信号的自相关具有多峰性，不仅如此，BPSK信号的鉴相输出相关器间隔和前端带宽也均不适用与BOC信号，因此直接将传统多径抑制方法应用于BOC信号性能普遍较差。就目前来说，针对BOC信号的多径抑制技术的研究仍有待进一步改进。传统多径抑制技术在用于BOC信号时，码跟踪模糊，多径抑制能力差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于自相关边峰消除的BOC信号多径抑制技术改进方法，旨在解决传统多径抑制技术在用于BOC信号时，码跟踪模糊，多径抑制能力差的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于自相关边峰消除的BOC信号多径抑制技术改进方法，包括：

利用BOC信号，生成Sine-BOC(n,n)和Cosine-BOC(n,n)信号的自相关函数；

利用已经得出的Sine-BOC(1,1)和Cosine-BOC(1,1)信号的自相关表达式，生成Sine-BOC(n,n)和Cosine-BOC(n,n)的正交互相关函数R_s/c和Cosine-BOC(n,n)和Sine-BOC(n,n)的正交互相关函数R_c/s，正交互相关函数R_s/c和正交互相关函数R_c/s呈相反关系；

将正交互相关函数R_s/c和R_c/s的表达式进行分解，得到对应的子正交相关函数；

将Sine-BOC(n,n)和Cosine-BOC(n,n)对应的子正交相关函数平移0.25Tc；

利用平移后的子正交相关函数的主副峰位置与BOC自相关函数的主副峰存在对应关系和子正交相关函数的主峰尖锐的特性，基于重构规则，得到新的合成相关函数；

将新的合成相关函数替换原本鉴相函数中接收信号的自相关函数，并用于窄相关和HRC抗多径技术即生成结合边峰消除技术的BOC多径抑制技术。

其中，利用BOC信号，生成Sine-BOC(n,n)和Cosine-BOC(n,n)信号的自相关函数，其中BOC(n,n)调制信号的模型为：

或

其中，A表示信号幅度，c(t)是扩频伪码序列，D(t)为导航电文，τ表示码相位延迟，f_s为调制信号副载波频率，sign是符号函数，或表示调制用的副载波为正弦信号或者余弦信号，ω_IF为中频频率，为载波相位。