[發明專利]一種基于MSK-BOC的時分復用二進制偏移載波調制方法

在審

• 申請號: 201410239206.X
• 申請日: 2014-06-03
• 公開（公告）號: CN104022988A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 薛睿;孫巖博;魏強;曹慶銘
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: H04L27/12
• 分類號: H04L27/12;H04J3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于MSK-BOC的時分復用二進制偏移載波調制方法。

背景技術

為了使多種信號可以更好地共享全球導航衛星系統(Global?Navigation?Satellite?System,GNSS)的有限頻段，同時進一步提高信號的測距精度及抗干擾性能，新的信號調制方式不斷呈現。二進制偏移載波(Binary?Offset?Carrier,BOC)是一種能夠滿足上述要求的新型調制方式，其實現方法詳見文獻Betz.J,“The?Offset?Carrier?Modulation?for?GPS?Modernization,”ION?NTM,San?Diego,CA,January25-27,1999。

Betz.J在文獻“Binary?Offset?Carrier?Modulations?for?Radionavigation,”Navigation:Journal?of?the?Institute?of?Navigation,vol.48,No.4,Winter2001-2002.中指出，在同一波段、占用相同帶寬以及對信號發射器和接收機做同樣簡單設計的條件下，BOC調制信號的性能比BPSK調制信號更優越。

BOC調制有兩個參數：副載波頻率f_s和擴頻碼速率f_c，將f_s和f_c用1.023MHz進行歸一化，即m＝f_s/1.023MHz，n＝f_c/1.023MHz，此時BOC調制信號可記為BOC(m,n)，通常m≥n。

在BOC調制的基礎上，2006年美國與歐盟共同提出了一種新的調制方式，即復用二進制偏移載波(Multiplexed?Binary?Offset?Carrier,MBOC)調制。MBOC調制的實現方式可以分為時分復用二進制偏移載波(Time-Multiplexed?Binary?Offset?Carrier,TMBOC)調制和合成二進制偏移載波(Composite?Binary?Offset?Carrier,CBOC)調制，GPS-L1C信號采用TMBOC調制，Galileo-E1OS信號采用CBOC調制。

嚴格說來，MBOC調制并不是一種具體的調制方式，而是一個比較寬泛的概念，用于約束各導航系統信號的頻譜形狀。因此，對于MBOC調制的定義僅限制了信號的功率譜形狀。通常MBOC信號可以記作MBOC(m,n,r)，其中m和n的定義與BOC調制相同，r為比例系數(r≥0)，其歸一化的功率譜密度(Power?Spectral?Density,PSD)函數S_MBOC(f)在未經限帶濾波時可以表示為：

S_MBOC(f)＝(1-r)S_BOC(n,n)(f)+rS_BOC(m,n)(f)

發明內容

本發明目的在于提供一種基于MSK-BOC的時分復用二進制偏移載波調制方法，能夠有效提高TMBOC調制信號的導航性能。

實現本發明目的技術方案：

一種基于MSK-BOC的時分復用二進制偏移載波調制方法，其特征在于:在數據通道采用BOC(1,1)調制，在導頻通道使用BOC(1,1)和MSK-BOC(6,1)混合調制，其中，數據通道占信號總功率的25％，導頻通道占信號總功率的75％。

在導頻通道中，BOC(1,1)調制和MSK-BOC(6,1)調制分別占導頻通道總功率的4/33和29/33；在數據通道中，數據信號全部采用BOC(1,1)調制。