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基于信道复用方法的GNSS共视信号模拟

李博闻 蔚保国 张波 韩华 宋伟 吴迪

李博闻, 蔚保国, 张波, 等 . 基于信道复用方法的GNSS共视信号模拟[J]. 北京航空航天大学学报, 2019, 45(7): 1406-1414. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0631
引用本文: 李博闻, 蔚保国, 张波, 等 . 基于信道复用方法的GNSS共视信号模拟[J]. 北京航空航天大学学报, 2019, 45(7): 1406-1414. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0631
LI Bowen, YU Baoguo, ZHANG Bo, et al. Simulation of GNSS CV signal based on channel multiplexing method[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2019, 45(7): 1406-1414. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0631(in Chinese)
Citation: LI Bowen, YU Baoguo, ZHANG Bo, et al. Simulation of GNSS CV signal based on channel multiplexing method[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2019, 45(7): 1406-1414. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0631(in Chinese)

基于信道复用方法的GNSS共视信号模拟

doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0631
基金项目: 

新技术研究高校合作项目 KX162600040

详细信息
    作者简介:

    李博闻   男, 博士研究生。主要研究方向:GNSS-R理论与应用、GNSS信号仿真

    蔚保国   男, 博士, 研究员, 博士生导师。主要研究方向:卫星导航总体技术

    张波   男, 博士, 讲师, 硕士生导师。主要研究方向:扩频通信、卫星导航及其应用等

    韩华   男, 硕士, 工程师。主要研究方向:GNSS卫星共视技术

    宋伟   男, 博士研究生。主要研究方向:卫星导航信号处理及应用技术

    吴迪   女, 硕士研究生。主要研究方向:GNSS-R理论与应用、GNSS信号仿真

    通讯作者:

    张波, E-mail: bozhang@buaa.edu.cn

  • 中图分类号: TN967.1

Simulation of GNSS CV signal based on channel multiplexing method

Funds: 

University Cooperative Project on New Technology Research KX162600040

More Information
  • 摘要:

    全球导航卫星系统(GNSS)共视(CV)技术应用中需要对GNSS共视信号进行模拟仿真,可以降低对共视接收机和共视算法进行测试过程中的成本。为此,提出了一种基于信道复用方法的GNSS共视信号的双路信号模拟方法。首先,对GNSS共视技术原理进行了分析。然后,根据GNSS直射信号的模拟思路,设计了基于GNSS直射信号模拟器的GNSS共视信号模拟方法,对共视信号传播过程中可能产生的误差进行了分析。最后,对零基线、短基线、长基线3种场景下仿真的共视信号,以及实场采集的试验数据进行了验证分析。验证的结果表明,仿真的GNSS共视信号定位准确,定位精度在米级;共视比对结果均方根值(RMS)精度优于12 ns,可以进行共视法时间传递,证明了提出的共视信号模拟方法能够有效地用于GNSS共视信号生成。对GNSS共视信号模拟器、共视接收机的研制和共视算法的研究具有一定的理论参考意义和实际应用价值。

     

  • 图 1  GNSS共视信号传播示意图

    Figure 1.  Schematic diagram of GNSS CV signal propagation

    图 2  单向授时原理示意图

    Figure 2.  Schematic diagram of one-way time transfer

    图 3  GNSS共视信号模拟仿真流程设计框图

    Figure 3.  Design block diagram of GNSS CV signal simulation process

    图 4  零基线两路共视信号处理结果对比

    Figure 4.  Comparison of signal processing results between two channels of zero base line

    图 5  短基线两路共视信号处理结果对比

    Figure 5.  Comparison of signal processing results between two channels of short base line

    图 6  短基线两地共视卫星钟差测试对比

    Figure 6.  CV clock errors contrast test of short base line between two locations

    图 7  长基线两路共视信号处理结果对比

    Figure 7.  Comparison of signal processing results between the two channels of long base line

    图 8  长基线两地共视卫星钟差测试对比

    Figure 8.  CV clock errors contrast test of long base line between two locations

    图 9  实场试验场景

    Figure 9.  Experimental scenario of true environment

    图 10  模拟仿真和实测数据比对结果

    Figure 10.  Comparative result of simulation and experimental data

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-11-05
  • 录用日期:  2018-12-21
  • 刊出日期:  2019-07-20

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