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问题:[题]

题目:BOC导航信号处理方法及卫星导航数据的传输

全球卫星导航定位系统对一个国家的政治、军事以及人民生活具有重要意义。随着GPS 现代化和欧盟GALILEO 计划的实施,全球卫星导航系统的研究也在逐渐深入,应用也日益广泛。当前,我国已经加入欧盟的GALILEO 计划,并开展北斗二代”的相关项目,所以研究全球卫星导航系统具有重要的意义。 全球卫星导航系统是一门交叉、综合性学科,涉及的内容广泛。本文研究了导航信号及数据的处理与传输。卫星导航接收机对接收的卫星导航信号处理后,获得相应的导航数据,如定位信息、信噪比等,然后根据具体的工程应用及研究需要,把导航数据传送到需要的地方进行进一步处理。本文以上述过程为线索,主要研究了卫星导航接收机对BOC 信号的处理,它在GPS 现代化和GALILEO 系统中均有应用,重点研究了GALILEO系统E2-L1-E1 频段上的BOC(1,1)信号的处理;并结合全球卫星导航定位系统的实际工程应用,研究了导航数据传输采用移动通信网络所遇到的问题以及解决的方法。具体开展的工作有:1.比较了GPS、GLONASS 和GALILEO 系统的相同点和不同点,并对它们的信号体制进行了分析,总结了BOC 信号的特点以及全球卫星导航系统的发展趋势;2.从信号的频域和时域对BOC 信号进行了分析;在分析卫星导航信号捕获原理的基础上,给出了一种BOC(1,1)信号的并行捕获方法,可消除漏捕现象。对多种消除BOC 模糊性的方法进行了分析,给出了相应的基于FFT 循环卷积的快速捕获结构,在完全消除BOC 模糊性的条件下,得出了副载波相位法具有最小计算量的结论;3.分析并比较了码间距对BOC(1,1)和C/A 码鉴相性能的影响;对BOC 信号的码跟踪性能进行了分析;提出了一种BOC(1,1)非模糊性码鉴别器方法,可实现整个码片范围内的非模糊性跟踪,并给出了仿真结果;4.基于MATLAB 建立了中频BOC 软件信号源。针对BOC 信号相关函数具有多个峰值特点,信号源模型考虑了对相关峰值有影响的因素,并综合了信号从卫星到接收机传播中的多普勒效应、多径效应和噪声,以及接收机的处理过程。信号源以模块化结构实现,并给出了其中的运行结果。基于GPS 信号模拟器,给出了硬件BOC 信号源的设计方案,以及中频BOC 硬件仿真环境的设计方案,并比较了BOC 软、硬件信号源的特点;5.给出了GPRS、CDMA2000 1x 网络中的IP 数据业务特点以及通信链路建立的关键技术;针对车辆位置监控中的实际情况,提出了一种GPRS/GSM 兼容通信方式的车载监控终端,可根据GSM 和GPRS 的网络覆盖情况自动选择GPRS 的IP 数据传输和GSM的SMS 数据传输方式;从用户实际需求角度出发,设计了SMS/GPRS/CDMA2000 1x兼容的通用终端模块;在蜂窝网络无法施用的偏远环境中,使用铱星通信系统传输数据,采用断点续传及Petri 网描述方法,解决了铱星通信系统传输数据时通信链路易终断问题,并成功应用于国家的实际中、远程海洋卫星潮位探测项目中。

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