周　超，王跃科，乔纯捷，戴卫华

(国防科技大学 机电工程与自动化学院， 湖南 长沙　410073)



高动态GNSS信号多普勒模拟任意阶直接数字合成器设计*

周超，王跃科，乔纯捷，戴卫华

(国防科技大学 机电工程与自动化学院， 湖南 长沙410073)

摘要：为高精度模拟高动态条件下GNSS信号的多普勒特性，提出一种任意阶直接数字合成信号合成器的设计方法。设计任意阶直接数字合成信号合成器的结构；通过理论分析，推导各级累加器相位初值的计算公式；给出字长选择方法。经仿真验证，该方法能精确模拟GNSS信号的多普勒特性。此外，提出的直接数字合成器设计方法不受阶数的限制，可普遍应用于各类信号模拟器的设计。

关键词：高动态；GNSS信号；多普勒；任意阶直接数字合成

全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS) 的应用越来越广泛，几乎涉及各行各业和生活中的各个领域[1-2]。GNSS信号模拟器可根据接收机载体与卫星的相对运动关系，模拟产生接收机接收到的GNSS信号，用于接收机的功能测试、测量精度鉴定等[3-4]，为接收机的研发、生产和测试提供低成本而有效的手段[5-6]。在高动态使用条件下的导航过程中，例如高速飞行器导航、低轨卫星定位等，卫星与接收机载体间高速、复杂的相对运动会使得接收信号产生明显的多普勒效应[7]。接收信号相对于发射信号往往存在多普勒频偏、多普勒加速度及更高阶的多普勒特征，是影响导航接收机性能的关键要素之一。因此，为了测试和评估导航接收机对高动态条件下接收信号多普勒特性的处理能力，需要利用信号模拟器精确仿真GNSS信号的多普勒特性，以模拟真实的高动态运动环境。……