BPSK和BOC(14,2)信号的抗干扰性能分析
2014-08-21郑瑞锋陈向东
郑瑞锋,陈向东
(1.华东师范大学,上海200062; 2.61175部队,江苏 南京210049)
0 引 言
随着卫星导航系统的发展,新的卫星信号体制逐步采用BOC调制方式实现,例如GPS L5频点使用MBOC调制,GALILEO E1频点使用MBOC调制,E5频点使用AltBOC调制。我国北斗卫星导航系统一期区域系统已经建设完成,对北斗系统的推广和应用有着重要的意义。根据未来北斗系统频点规划,北斗B1频点将和GPSL1频点共用;但是目前GPS L1的用户最低接收功率为-158.5 dBW,而北斗系统BOC(14,2)的用户最低接收功率为-161 dBW,两者相差2.5 dB,是否会带来北斗信号和GPS信号之间的相互干扰呢?本文针对BOC(14,2)调制信号受到GPS L1信号的干扰性能进行了分析,能够为北斗全球系统的信号体制设计提供一些参考。
1 BOC信号和BPSK-R(1)信号的仿真分析对比
根据2010年9月中美第五次频率协调会谈上双方达成的会议纪要的要求,北斗系统B1频点信号将采用的中心频点为1 575.42 MHz,具备公开播发和授权使用两种形式。其中公开信号的调制方式为MBOC(6,1,1/11),码速率为1.023 MHz,电文速率为50/100 bps;而授权信号的调制方式为BOC(14,2),码速率为2.046 MHz,电文速率为50/100 bps.本文针对BOC(14,2)信号和BPSK-R(1)信号体制进行分析。
1.1 BOC(14,2)信号仿真
根据BOC信号的模型与特性,BOC信号建模时可以视为BPSK信号与一个副载波相乘。其中BPSK信号的时域表达式为[1]
(1)
根据BOC(14,2)信号的定义,B1频点的副载波频率为14×1.023 MHz=14.322 MHz,B1频点的码速率为2×1.023 MHz=2.046 MHz.因此B1频点的方波半周期数k的表达式为[1]
(2)
式中:Tc为码周期;Ts为副载波的半周期,因此k=14.B1频点的基带信号时域表达式可表示为
gB1=gBPSK(t)sgn(cos(πt/Ts)).
(3)
在分析导航信号的过程中,需要计算导航信号的自相关函数和功率谱密度。……
