《新一代導航衛星信號體制設計暨調製解調系統研究》是依託東南大學,由何峰擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:新一代導航衛星信號體制設計暨調製解調系統研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:何峰
- 依託單位:東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
在全新顛覆性思路下發明完全具備原創性的高精度測距和高抗干擾能力的導航衛星信號體制,為我國下一代全球導航衛星系統(GNSS)提出直接載波連續相位調製信號的新方法,緊縮頻譜和抗多徑以及射頻干擾,利於對信號的跟蹤和解調,既可達到厘米級測距精度,又能實現每秒兆位級通信速率。.不同於現行各種已實施的GNSS信號調製方式,而是以直接載波連續相位形式構建導航信號,將測距碼的隨機性承載在載波相位變化率上,更利於鎖相環結構捕獲與跟蹤信號。信號同頻加強的特性使測距系統抗干擾能力更強,具備高速率數據傳輸能力便利於導航數據與其他信息的復用廣播。.研究內容可歸納為:1、用於導航衛星的連續相位偽隨機噪聲(PRN)載波信號波形組設計與頻譜最佳化;2、基於鎖相環(PLL)的具備測距與數據解調雙重能力的複合跟蹤環路設計;3、評估載頻、多徑、接收端動態對系統測距性能的影響,使系統具備多頻段靈活部署能力。
結題摘要
項目的背景:隨著各種無線設施的部署和設備的使用,空中無線頻譜越來越擁擠,無線資源越來越匱乏,對系統產生的危害也越大。同時隨著信息化程度的提高,各種裝備也越來越依附於各種電子系統,這其中就有濃重的無線電身影。各種無線傳輸裝備面臨高速率與高頻譜效率的挑戰,而對於飛行器還要考慮高動態的壓力,用於空天系統由於對實時性有苛刻要求,因此面臨的挑戰更大!課題組以在“超窄帶”高效通信領域提出的創新理論,以及在通信與導航領域的卓越成果為基石,提出了一套具備全新理論支撐的高精度高動態衛星導航新體制——直接載波連續相位調製與解調。 主要研究內容:1、用於導航衛星的連續相位偽隨機噪聲(PRN)載波信號波形組設計與頻譜最佳化;2、基於鎖相環(PLL)的具備測距與數據解調雙重能力的複合跟蹤環路設計;3、評估載頻、多徑、接收端動態對系統測距性能的影響,使系統具備多頻段靈活部署能力。 重要結果:設計了基於時分系統的高效衛星數傳與測距一體化導航體制,並完成用於衛星導航系統的信號測量建模與分析,最後研究了高動態環境下定位測距信號的自適應捕獲與跟蹤。 關鍵數據及其科學意義:實現了在1Mhz有效頻寬下不低於10Mcps碼速率和10Mbps數據傳輸速率,以及載波波長級測距。研究探索了能夠適應高超音速武器的衛星導航定位信號新體制,從資訊理論源頭設計具有高精度測距和高抗干擾能力的衛星導航信號系統。