现代化的GPS新民用信号L1C码跟踪性能分析

由于目前L1频段的拥挤性和GPS L1C调制方式MBOC(6,1,1/11)的复杂性,系统内和系统间干扰不可避免,并且这些干扰对码跟踪性能的影响不能简单地等价为白噪声进行分析.针对这一特点,提出一种可用于非白色干扰环境下码跟踪精度分析的方法,并用该方法对比分析了GPS L1C、GPS L1C/A码在无干扰和干扰情况下的跟踪性能.分析结果表明:L1C码跟踪精度可比L1C/A提高50%～150%;最坏情况下,同频带导航信号的干扰可导致L1C跟踪误差增加30%.分析过程和分析结果可为接收机设计和兼容性评估提供参考.     

现代化的GPS新民用信号LIC码跟踪性能分析

由于目前L1频段的拥挤性和GPSL1C调制方式MBOC（6,1,1／11）的复杂性,系统内和系统间干扰不可避免,并且这些干扰对码跟踪性能的影响不能简单地等价为白噪声进行分析。针对这一特点,提出一种可用于非白色干扰环境下码跟踪精度分析的方法,并用该方法对比分析了GPSL1C、GPSL1C／A码在无干扰和干扰情况下的跟踪性能。分析结果表明：L1C码跟踪精度可比L1C／A提高50％～150％;最坏情况下,同频带导航信号的干扰可导致L1C跟踪误差增加30％。分析过程和分析结果可为接收机设计和兼容性评估提供参考。     

美空军计划测试GPS L2C信号完整的导航电文

据《Inside GNSS》消息人士称,2013年6月将会对所有广播信号的卫星开展为期2周多的测试,并且会将电文加载在L2C民用信号上作为测试的一项内容。     

基于GPS导航系统的伪卫星信号发射器设计

伪卫星技术能够增强卫星导航定位精度,并能够进行单独定位。伪卫星信号发射器是实现伪卫星定位的基础,通过对伪卫星信号的研究,设计了基于GPS导航系统的单体伪卫星信号发射器,并对其性能进行测试。实验结果表明,设计的伪卫星信号发射器能够实时产生伪卫星信号,并且信号频谱与理论相符,能够被接收机捕获跟踪,满足实际使用需求。     

GPS现代化及其实质

2000年5月1日,美国总统宣布取消了选择可用性SA（Selective Availability）政策,从而使美国早已承诺的GPS现代化计划终于迈出了历史性的第一步。该计划是美国副总统戈尔提出的,它对各国军事、民用、商业科研等诸多领域都十分重要。实际上,除了他们所鼓吹的改善和平利用的需要之外,这个计划有着复杂的背景。本文将在叙述GPS现代化的目标、措施、系统性能以及实施计划的基础上进一步论述GPS现代化的背景及其实质。     

GPS L1C信号模拟器设计实现

多体制全星座卫星导航射频信号模拟器,能够同步实时模拟多个星座多种信号体制的卫星导航信号,为卫星导航系统仿真验证和接收机测试提供高效支持。本文旨在设计实现GPSL1C信号模拟器,着重研究了基于FPGA和DSP的L1C信号的数字合成问题,包括信号特性及生成模型、信号通道结构及各模块设计:最后通过与L1C接收机的对接测试结果,验证了模拟器生成的L1C信号的性能。     

卡尔曼滤波在GPS微弱信号跟踪中的应用

本文用改进的自适应卡尔曼滤波方法实现对微弱 GPS 信号的跟踪,建立了跟踪系统的状态方程和量测方程,该方法提高了 GPS 接收机对微弱信号的跟踪灵敏度和稳定性。     

GPS卫星信号的捕获算法

GPS接收机运行中,卫星信号高效捕获是准确定位的前提和基础,捕获算法决定捕获效果,对于接收机性能具有重要影响。算法不同,捕获质量也有所差别。文章从GPS信号结构入手,从不同方面探讨GPS卫星信号捕获算法,并借助仿真结果验证捕获方案准确性。     

嵌入式GPS/北斗双模卫星信号模拟器的设计与实现

GPS卫星信号模拟器能够模拟真实环境下的卫星信号,为测试接收机的性能提供一个仿真的信号源。我们主要讨论一种基于嵌入式系统的信号模拟器设计方案,并对其中的关键技术进行了分析,最后给出了一种可实现的硬件结构。     

GPS导航卫星播发的信号是什么样的？（下）

GPS信号中导航电文（NAVmessage）包含卫星星历（卫星精确的轨道位置信息）、星载原子钟修正数据、卫星历书（卫星近似的轨道位置信息）、电离层时延改正、卫星健康状态、C／A码引导捕获P码的信息。将这些信息以二进制码的形式编码,数据采用不归零制（NRZ）的二进制码,数据码码速率为50bit／s的为方波信号,     

GPS应用将成手机新热点

GPS定位不是什么新技术，但直到最近，这项功能才在多普达P800、惠普6515、神达mioA701等手机当中出现，并成为一项越来越吸引入的功能。特别是在野外环境下，GPS定位已经成为野外救援的必备装备。在美国，法律规定了手机必须在紧急呼叫的情况下可以自动提供用户的位置信息。但传统卫星GPS定位有一个基本缺陷，由于建筑物、桥梁、茂密的树林都会对GPS卫星信号形成遮挡，     

GPSⅢ首星信号结构及其特性分析

导航信号是连接空间卫星和地面用户端的枢纽,是卫星导航定位系统中最重要的部分之一,其优劣直接影响后续的定位、测速、授时等性能.该文利用国家授时中心40?m高增益天线对GPSⅢ首星进行多次信号采集及比对分析工作,从GPSⅢ?L1频点调制矢量及频谱分布入手,对L1频点载波相位存在"滑动"现象进行了深入剖析,得出该现象主要源于L1M信号.利用C/A码解析出授权信号M码,定量分析了L1频点信号分量的S曲线过0点偏差以及功率占比,其中L1M?S曲线过0点偏差达到0.058?ns,信号功率占比最高可达6.78.该文研究成果可为研究新一代GPS信号的调制方式提供支撑,也可为后续北斗导航卫星系统信号体制设计以及信号质量评估方法提供参考.     

GPS III首星信号结构及其特性分析

导航信号是连接空间卫星和地面用户端的枢纽,是卫星导航定位系统中最重要的部分之一,其优劣直接影响后续的定位、测速、授时等性能。该文利用国家授时中心40 m高增益天线对GPS III首星进行多次信号采集及比对分析工作,从GPS III L1频点调制矢量及频谱分布入手,对L1频点载波相位存在“滑动”现象进行了深入剖析,得出该现象主要源于L1M信号。利用C/A码解析出授权信号M码,定量分析了L1频点信号分量的S曲线过0点偏差以及功率占比,其中L1M S曲线过0点偏差达到0.058 ns,信号功率占比最高可达6.78。该文研究成果可为研究新一代GPS信号的调制方式提供支撑,也可为后续北斗导航卫星系统信号体制设计以及信号质量评估方法提供参考。     

GPS现代化及其影响

本文论述了GPS信号易于干扰等弱点,进而综述了GPS现代化所增设的第三个GPS导航定位信号等新近成果。在此基础上,论述了GPS现代化技术将成为现代化战争的技术支柱,将在保障经济安全和促进世界文明进步中发挥重要作用。     

GPS信号发展现状及最新的L5信号特点

本文主要介绍了美国全球定位系统(GPS)信号发展过程,从最初的GPS信号到如今的现代化GPS信号都进行了详细介绍。在最初的GPS信号中主要对粗/捕码和精密码的特点做了阐述,随着现代化GPS的到来,L2C信号、M码信号、L5信号和L1C信号都将陆续提供服务。本文在第三部分中对这些信号特点进行了分析研究,最后着重讨论了刚刚正式投入使用的第三类民用信号L5的特点及意义.     

GPS室内定位的虚拟卫星信号模拟系统

针对室内一般GPS接收机不能正确接收GPS信号的问题,该文提出了利用信号模拟技术产生虚拟卫星星座信号的系统,来实现室内定位。虚拟卫星在保持各卫星起点位置不变时,使不同时刻的卫星组成同一时刻的新星座构型。该虚拟星座与真实星座比较,减小了室内定位中由于卫星、室内天线和用户三点不成直线而产生的折线误差。开发了室内四通道卫星信号模拟器,播发了实验信号。接收机定位结果误差为米级,符合GPS精度要求。     

GPS L5的信号设计与电文结构

GPS卫星发射新民用L5信号的目的，是为了更能满足与生命安全攸关应用的要求。为此，不仅把L5信号的载频选择在航空无线电导舷服务(ARNS)频段960～1215MHz内，还要重新调整DME／TACAN地面台频率的配置、重申对JTIDS／MIDS工作模式的规定，以及要求L5接收机具有对强干扰脉冲的封闭功能和宽带锐截止滤波器，以期使L5接收机能在须要的电磁环境中工作，从而保障L5信号的连续性。除此之外，还对L5的信号与电文格式作了重新设计，以满足航空导航的要求。本文集中讨论GPSL5信号和电文的结构、产生方法和性能。其中第1节说明，L5信号是基于与L1信号不同的新理念而设计的，它更为优良的性能不仅能够满足航空导航的要求，而且对后来的GPSL2C，GPSⅢ和Galile0系统的设计都有明显影响，从而在某种程度上具有里程碑意义。第2节给出了对L5信号设计的具体要求，是根据对L1多年的使用经验和L5的应用要求而提出的。第3节给L5信号的构成及产生方法，列出了L5信号设计在功率与带宽、双通道结构、电文纠检错编码设置、叠加Neuman-Hoffman码和高速，长周期PRN码等5方面的创新，以及由此产生的在精度、完好性、低信噪比条件下检测概率、抗窄带干扰及捕获与跟踪性能方面的改善，从而满足第2节所提出的要求．第4节专门讨论L5信号所采用的PRN码产生方法，配对选择结果，以及由此产生的频谱和自相关／互相关特性，说明在各种时间偏移和多普勒频移条件下，其自相关／互相关性能均比L1的PRN码要优越10dB左右，从而大大减小了错捕和假锁的危险。而且还说明当有NH码时和同时使用两通道作相关处理时，还会进一步提高CDMA性能．第5节叙述GPSL5导航电文的结构。由于L5信号与电文是针对民用航空应用而设计的，与WMS的基本相同，不需要和GPS L1电文那样同时兼顾军用和民用，因而L5的电文与WAAS电文有类似之处，其结构比L1更为紧凑，而且增加了与L5信号相关的内容。     

GPSⅢ新体制L2频点导航信号分析

与GPS第二代卫星相比,首颗GPSⅢ卫星除了在抗干扰能力、 定位精度和使用寿命等方面得到提高外,在发射信号的调制复用方式上也进行了调整.通过高精度信号质量采集分析技术,对GPSⅢ新体制L2频点信号分量和调制复用方式进行处理分析,并在频域、 调制域、 相关域以及信号分量功率占比等方面与GPSⅡ旧体制L2频点信号进行对比分...