衛星導航雙頻兼容互操作接收終端設計
2020年電子技術應用第11期
田 湘1，朱銀霞1，施 洋2，胡 婧1
1.陸軍工程大學 通信工程學院，江蘇 南京210007；2.31121部隊，江蘇 南京210000
摘要： 由于全球衛星導航系統兼容互操作進程不斷推進，設計實現具有兼容互操作性能的衛星導航接收終端是接收機領域的又一方向。針對CDMA導航信號設計實現了一種雙頻兼容互操作接收終端，利用終端控制軟件設置終端參數，以通用的數字前端模塊、基于時域多通道并行捕獲、多相位的相關器實現數字接收處理模塊，進一步實現定位解算。該終端具有通用性強、捕獲速度快、定位精度高等特點，為提高服務的連續性、完好性和可用性奠定了硬件基礎。
中圖分類號： TN96
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200792
中文引用格式： 田湘，朱銀霞，施洋，等. 衛星導航雙頻兼容互操作接收終端設計[J].電子技術應用，2020，46(11)：12-17.
英文引用格式： Tian Xiang，Zhu Yinxia，Shi Yang，et al. Design of dual frequency compatible and interoperable terminal for GNSS[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(11)：12-17.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200792
中文引用格式： 田湘，朱銀霞，施洋，等. 衛星導航雙頻兼容互操作接收終端設計[J].電子技術應用，2020，46(11)：12-17.
英文引用格式： Tian Xiang，Zhu Yinxia，Shi Yang，et al. Design of dual frequency compatible and interoperable terminal for GNSS[J]. Application of Electronic Technique，2020，46(11)：12-17.
Design of dual frequency compatible and interoperable terminal for GNSS
Tian Xiang1，Zhu Yinxia1，Shi Yang2，Hu Jing1
1.College of Communication Engineering，Army Engineering University of PLA，Nanjing 210007，China； 2.PLA 31121 Unit，Nanjing 210000，China
Abstract： With the development of compatibility and interoperability of global navigation satellite system, the implementation of satellite navigation receiving terminal with compatibility and interoperability performance is very important. In this paper, a dual frequency compatible and interoperable terminal is designed and implemented for CDMA navigation signal. The terminal parameters are set by terminal control software. The digital processing module is realized by general digital front-end module, parallel multi-channel acquisition based on time-domain, and multi-phase correlator, and the positioning function is further realized. The terminal has the characteristics of strong universality and fast acquisition speed, which lays a hard ware foundation for improving the continuity, integrity and availability of services.
Key words : compatibility；interoperability；acquisition；correlator
0 引言
全球衛星導航系統包括美國的GPS、歐洲的Galileo、中國的BDS和俄羅斯的GLONASS等系統，在導航、定位的優勢有目共睹。各衛星導航系統為了更多地占有導航應用市場，積極地進行系統間的兼容互操作進程。兼容與互操作已成為國際衛星導航委員會(ICG)的核心議題。
兼容是各系統提供服務時，不干擾其他系統的服務和信號，不形成惡意導航沖突。互操作是聯合使用衛星導航系統提供的服務，從而在用戶層面提供較好的性能服務，而不是依靠單一系統的服務或信號來獲得服務[1]。
在此種形勢下，導航終端的設計更多地考慮兼容互操作性能[2-3]，而兼容互操作的前提是多系統導航信號的接收，主要體現在優化捕獲[4-7]、跟蹤[8]設計上。在信號接收的基礎上，可以顯著增加觀測量，大幅提高導航性能，并且有效地減弱導航盲區，服務的連續性、完好性和可用性都將顯著提高。
本文設計實現L1和L5兩個頻段的導航信號接收終端，實現GPS、Galelio、BDS 3個主要導航星座衛星導航信號的接收處理。該模塊同時兼容QZSS系統。
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作者信息:
田 湘1，朱銀霞1，施 洋2，胡 婧1
(1.陸軍工程大學 通信工程學院，江蘇 南京210007；2.31121部隊，江蘇 南京210000)
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