新一代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào)設(shè)計(jì)原理與實(shí)現(xiàn)技術(shù)

目 錄第1章 緒論 11.1 本章引言 21.2 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀 41.2.1 GNSS的前身 41.2.2 GPS及其現(xiàn)代化 61.2.3 GLONASS及其現(xiàn)代化 71.2.4 Galileo系統(tǒng) 81.2.5 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 91.3 導(dǎo)航信號(hào)的重要性 111.4 衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)體制的發(fā)展 121.4.1 GPS信號(hào)體制的發(fā)展 121.4.2 Galileo系統(tǒng)信號(hào)體制的發(fā)展 131.4.3 北斗系統(tǒng)信號(hào)體制的發(fā)展 14參考文獻(xiàn) 16第2章 衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的結(jié)構(gòu) 212.1 本章引言 222.2 衛(wèi)星導(dǎo)航的基本原理 222.2.1 通過(guò)測(cè)距信號(hào)確定位置 222.2.2 位置估計(jì)的線(xiàn)性化方法 252.2.3 用戶(hù)位置的精度 252.2.4 偽距的測(cè)量 262.3 衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的關(guān)鍵要素 272.4 載波頻率的選擇 272.5 信號(hào)的發(fā)射功率 322.6 信號(hào)的極化方式 352.7 信號(hào)的多址接入 372.8 信號(hào)的擴(kuò)頻調(diào)制 382.9 擴(kuò)頻序列與二次編碼 412.9.1 擴(kuò)頻序列的偶相關(guān)與奇相關(guān) 412.9.2 擴(kuò)頻序列的構(gòu)造 432.9.3 擴(kuò)頻調(diào)制對(duì)碼相關(guān)性的影響 462.9.4 二次編碼 482.10 導(dǎo)頻信道與數(shù)據(jù)信道 492.10.1 導(dǎo)頻信道的作用 492.10.2 數(shù)據(jù)信道與導(dǎo)頻信道的功率分配 522.11 多路復(fù)用 532.12 電文結(jié)構(gòu)與信道編碼 542.12.1 電文結(jié)構(gòu) 542.12.2 信道編碼 55參考文獻(xiàn) 57第3章 直接序列擴(kuò)頻的基本性質(zhì) 613.1 本章引言 623.2 擴(kuò)頻調(diào)制信號(hào)模型 633.3 擴(kuò)頻調(diào)制信號(hào)的時(shí)域特性 653.3.1 信號(hào)相似性的度量方式 653.3.2 互相關(guān)函數(shù)與自相關(guān)函數(shù) 663.3.3 周期信號(hào)的相關(guān)函數(shù) 663.3.4 擴(kuò)頻信號(hào)的互相關(guān)函數(shù) 673.3.5 階狀碼調(diào)制信號(hào)的互相關(guān)函數(shù) 693.4 擴(kuò)頻調(diào)制信號(hào)的頻域特性 743.4.1 功率譜密度 743.4.2 無(wú)電文調(diào)制的擴(kuò)頻信號(hào)功率譜 743.4.3 帶電文調(diào)制的擴(kuò)頻信號(hào)功率譜 773.4.4 非周期擴(kuò)頻信號(hào)的功率譜 773.4.5 階狀碼調(diào)制信號(hào)的功率譜 783.4.6 互功率譜密度 793.4.7 功率譜密度的歸一化 79參考文獻(xiàn) 80第4章 衛(wèi)星導(dǎo)航中的擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù) 814.1 本章引言 824.2 BPSK-R調(diào)制 844.3 BOC調(diào)制 874.3.1 BOC調(diào)制的定義 874.3.2 BOC信號(hào)的功率譜密度 894.3.3 BOC 信號(hào)的自相關(guān)函數(shù) 914.3.4 正弦與余弦相位BOC調(diào)制在特性上的差別 934.4 BCS調(diào)制 974.5 CBCS 調(diào)制 994.5.1 CBCS信號(hào)的定義 994.5.2 CBCS信號(hào)的自相關(guān)函數(shù) 1014.5.3 CBCS信號(hào)的功率譜密度 1024.5.4 CBCS信號(hào)的互相關(guān)偏差 1044.6 TMBCS與QMBCS調(diào)制 1074.7 MBOC調(diào)制 1074.7.1 TMBOC調(diào)制 1094.7.2 CBOC調(diào)制 1104.7.3 QMBOC調(diào)制 1124.8 分裂譜信號(hào)的處理模糊度 1144.8.1 問(wèn)題描述 1144.8.2 串行捕獲策略下的誤捕概率 1154.8.3 并行捕獲策略下的誤捕概率 1174.8.4 消除模糊度的方式 1204.9 其他的擴(kuò)頻調(diào)制方式 1234.9.1 AltBOC 調(diào)制 1234.9.2 MSK調(diào)制 1264.9.3 GMSK調(diào)制 1304.9.4 SRRC 擴(kuò)頻波形 1304.9.5 PSWF擴(kuò)頻波形 1324.9.6 帶寬受限擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)小結(jié) 133參考文獻(xiàn) 133第5章 導(dǎo)航信號(hào)擴(kuò)頻調(diào)制的性能分析 1395.1 本章引言 1405.2 接收信號(hào)的基帶等效表達(dá) 1425.2.1 擴(kuò)頻信號(hào)的復(fù)包絡(luò)表示 1425.2.2 信號(hào)與噪聲加干擾的功率譜 1435.3 擴(kuò)頻碼跟蹤誤差的下界 1445.3.1 碼跟蹤誤差的Cramér-Rao下界 1445.3.2 高斯白噪聲環(huán)境下的CRLB 1455.4 衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的信號(hào)處理模型 1475.4.1 預(yù)檢測(cè)積分 1475.4.2 捕獲 1485.4.3 碼跟蹤 1495.4.4 載波跟蹤 1505.5 熱噪聲與干擾下的測(cè)距性能 1515.5.1 問(wèn)題模型 1525.5.2 鑒相器輸出的統(tǒng)計(jì)特性 1535.5.3 非相干處理下的跟蹤誤差 1545.6 捕獲、載波跟蹤和數(shù)據(jù)解調(diào)的性能 1585.7 抗多徑性能 1615.8 頻譜兼容性 1645.8.1 頻譜分離系數(shù) 1645.8.2 碼跟蹤頻譜靈敏度系數(shù) 1665.8.3 等效載噪比 168參考文獻(xiàn) 170第6章 擴(kuò)頻信號(hào)恒包絡(luò)復(fù)用的基本理論 1736.1 本章引言 1746.2 高功率放大器 1756.3 恒包絡(luò)復(fù)用的基本概念 1756.3.1 恒包絡(luò)信號(hào) 1756.3.2 恒包絡(luò)復(fù)用 1766.4 相位映射表 1806.5 恒包絡(luò)復(fù)用的設(shè)計(jì)方程 1816.6 恒包絡(luò)復(fù)用的效率 1846.7 恒包絡(luò)復(fù)用信號(hào)的表示形式 1846.7.1 恒包絡(luò)合成信號(hào)的基信號(hào) 1846.7.2 恒包絡(luò)復(fù)用的相位線(xiàn)性組合形式 1866.7.3 恒包絡(luò)復(fù)用的交調(diào)構(gòu)造形式 1876.7.4 不同表示形式之間的聯(lián)系 1886.8 恒包絡(luò)復(fù)用信號(hào)的功率譜密度 1886.9 恒包絡(luò)復(fù)用的實(shí)現(xiàn)方法 1896.9.1 基于相位映射表的生成方法 1896.9.2 基于相位合成的生成方法 1906.9.3 基于交調(diào)構(gòu)造法的生成方法 191參考文獻(xiàn) 192第7章 擴(kuò)頻信號(hào)恒包絡(luò)復(fù)用的構(gòu)造方法 1957.1 本章引言 1967.2 QPSK復(fù)用 1977.3 時(shí)分復(fù)用 1997.4 POCET技術(shù) 2027.5 正交乘積副載波調(diào)制 2037.5.1 三路信號(hào)的 QPSM 復(fù)用 2047.5.2 任意信號(hào)數(shù)量的情況 2057.5.3 QPSM復(fù)用應(yīng)用于CBCS信號(hào) 2067.6 基于多數(shù)表決邏輯的復(fù)用 2077.6.1 多數(shù)表決邏輯 2077.6.2 等權(quán)值MV復(fù)用 2087.6.3 利用時(shí)分復(fù)用實(shí)現(xiàn)非等權(quán)值MV 2107.6.4 交錯(cuò)MV復(fù)用的相位映射表 2127.7 雙頻聯(lián)合恒包絡(luò)復(fù)用 2167.7.1 利用復(fù)副載波實(shí)現(xiàn)邊帶調(diào)制 2167.7.2 基于方波復(fù)副載波的DCEM 2177.8 ACE-BOC調(diào)制/復(fù)用技術(shù) 2177.8.1 ACE-BOC信號(hào)的直接形式 2187.8.2 相位旋轉(zhuǎn)形式 2207.8.3 典型功率配比下的 ACE-BOC 信號(hào) 2227.9 恒包絡(luò)復(fù)用技術(shù)的級(jí)聯(lián) 2257.9.1 InterVote 2257.9.2 PocetVote 2267.9.3 TD-AltBOC 2267.10 恒包絡(luò)復(fù)用實(shí)現(xiàn)技術(shù)小結(jié) 227參考文獻(xiàn) 228第8章 結(jié)束語(yǔ) 2318.1 衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)的性能評(píng)估 2328.2 衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)可能的發(fā)展趨勢(shì) 234縮略語(yǔ) 239