[发明专利]BOC及其衍生信号的无模糊跟踪方法

说明书

本发明公开了一种适用于BOC及其衍生信号的无模糊跟踪方法，基于BOC信号的形状码向量，进而推导出BOC和衍生信号的自相关表达式和矩阵形式的相关函数形式，对BOC信号的自相关函数进行分解，得到组合相关的子函数，利用子函数的对称和峰值相等特性，确定重构规则，利用重构规则对相关函数进行重构，得到只保留窄相关主峰的新的相关函数，能够完全消除BOC及其衍生信号的副峰，保留窄峰特性，提高跟踪精度，同时改进了接收机中的码跟踪环路结构，减少了滤波电路，简化了接收机中的跟踪结构，硬件实现复杂性有所降低。

技术领域

本发明涉及卫星导航信号处理领域，尤其涉及一种BOC及其衍生信号的无模糊跟踪方法。

背景技术

目前随着卫星导航技术的发展和推广，卫星通信频带信号激增，频带拥挤、信号间的射频干扰、导航系统间的不兼容问题越来越严重，BOC信号作为解决方案被提出，由于BOC信号具有窄相关主峰和频谱分裂特点，相比传统的BPSK信号跟踪精度更高和抗多径性能也更加优良，但是BOC信号相关函数的多副峰特性，容易引发误捕误锁，造成信号同步过程中严重的跟踪模糊问题，如果在信号跟踪过程中，锁定的是边峰，会对定位精度造成很大的影响，传统的解决方法存在牺牲BOC信号窄峰特性和对副峰的消除并不完全的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种BOC及其衍生信号的无模糊跟踪方法，旨在解决现有技术中的牺牲BOC信号窄峰特性和对副峰的消除并不完全的问题的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种BOC及其衍生信号的无模糊跟踪方法，包括如下步骤：

根据BOC基准信号的生成原理，得到衍生信号；

定义形状码，并将形状码组成的向量定义为形状码向量；

通过形状码向量表达CBOC信号，得到衍生信号的形状码向量；

利用形状码向量的定义得到BOC信号和衍生信号的自相关函数；

将BOC信号的自相关函数分解为四个自相关函数组合，四个子相关函数组合分别记为L1、L2、L3和L4，并将L1+L3记为C1，L1+L3记为C2；

根据特性，设计重构相关函数；

通过重构相关函数，得到BOC信号的重构相关函数；

将衍生信号的自相关函数进行与BOC信号的自相关函数相同的的自相关函数分解，并重构相关函数，得到衍生信号的重构相关函数。

根据BOC基准信号的生成原理，得到衍生信号的步骤中：

将基准sine-BOC(1,1)信号和sine-BOC(6,1)信号以预设的功率比例组合得到衍生信号。

定义形状码，并将形状码组成的向量定义为形状码向量的步骤中：

将d_j∈{1,-1}(j＝0,1,2,...,N-1)定义为形状码，由形状码组成的向量d＝[d₀d₁...d_N-1]_N称为形状码向量。

通过形状码向量表达衍生信号，得到衍生信号的形状码向量的步骤中：

衍生信号由BOCs(1,1)信号和BOCs(6,1)信号组成。

利用形状码向量的定义可以得到BOC信号和衍生信号的自相关函数包括：

根据形状码向量的定义，假设任意两路扩频信号BOC的子载波调制信号，并根据方波自相关函数的特性，得到BOC信号的自相关函数；

根据衍生信号的定义和对BOC信号的定义得到衍生信号的副载波表达式，将相关参数带入衍生信号的副载波表达式，得到衍生信号的自相关函数。