伽利略导航卫星E1 B伪码跟踪技术研究
2012-07-25王千喜杨晓昆翟羽佳李秋凤
王千喜,刘 岩,杨晓昆,翟羽佳,李秋凤,胡 强
(中国航天科工信息技术研究院,北京100070)
1 引言
伽利略(Galileo)是欧洲的全球导航系统,为民用用户提供高精度有保证的全球定位服务。它可与当前正在运营的两个全球卫星导航系统GPS和GLONASS一起应用于导航定位。全部部署完的伽利略系统包括30颗卫星(27颗在轨运行,3颗备用),它们分别位于三个圆形的中地球轨道平面上,平面的平均轨道半长轴为29601.297公里。参考赤道平面的轨道平面倾角为56度。
伽利略卫星发送3种不同的CDMA信号,即E5、E6和E1,它们的载波频率分别是1191.795MHz、1278.750MHz和1575.420MHz。E1信号的特性、BOC算法中的无模糊跟踪鉴别器算法的参数推导仿真和利用此算法参数设计的伽利略接收机将在接下来的章节中被着重介绍。
2 伽利略E1信号
E1信号由E1-B和E1-C信号组成。如图1所示。图1中S1表示E1-B码子载波a和E1-B码子载波b分别乘以系数然后相加,S2表示E1-C码子载波a和E1-C码子载波b分别乘以系数然后相减。
伽利略在E1频点上采用BOC调制方式。BOC调制方式使Galileo的信号与GPS的L1 BPSK信号避免了相互干扰,同时有着良好的抗多径特性。
BOC信号的相关函数具有多个峰值,且只有中心最大峰才与相关对应。边峰幅值与中心幅值较接近,导致信号捕获中的模糊性,并且跟踪环路可能锁住边峰并产生跟踪错误。由于BOC信号多边峰特性,其跟踪方案与传统扩频信号有所不同。

图1 E1信号调制图
BOC(1,1)信号的自相关函数如下[1]:

自相关函数,如图2所示。

图2 BOC(1,1)信号的自相关函数图
对于一般信号而言,码跟踪环通常使用超前滞后环,经典超前滞后环的误差鉴别公式为:……p>
