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《gnss信號頻點的綜述》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、實用標(biāo)準(zhǔn)文案GNSS信號頻點綜述一、GPS系統(tǒng)的信號體質(zhì)GPS的所有信號分量都是基于同一個頻率產(chǎn)生的:兩種載波,即:GPS衛(wèi)星信號的兩種信號分量:測距碼和數(shù)據(jù)碼是采用調(diào)相技術(shù)調(diào)制到載波上的,且調(diào)制碼的幅值只取0或1。在載波上,調(diào)制有C/A碼、P碼(或Y碼)的數(shù)據(jù)碼,完整的信號結(jié)構(gòu)為:在載波上,只用P碼進(jìn)行雙相調(diào)制,其信號結(jié)構(gòu)為:其信號圖示如下[[]http://wenku.baidu.com/view/eb748f3331126edb6f1a107b.html]:圖1GPS碼率示意精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)
2、文案圖2GPS各信號示意其信號功率分配圖如下[1]:圖3GPS信號功率分配圖1999年1月25日由美國副總統(tǒng)發(fā)表了進(jìn)行GPS現(xiàn)代化的文告,文告指出:一是要發(fā)展軍碼和強(qiáng)化軍碼的保密性能,加強(qiáng)抗干擾能力;二是要阻擾地方的使用,事假干擾;三十要保持再有威脅地區(qū)以外的民用用戶有更加精確更安全的使用。GPS現(xiàn)代化第一階段:發(fā)射12顆改進(jìn)型的GPSBLOCKⅡR型衛(wèi)星。在精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案上加載CA碼,在和上試驗性的加載新軍碼(M碼)。下圖為新增M碼后的信號頻點圖示[[]http://wenku.baidu
3、.com/view/1ff2cf7ea26925c52cc5bf55.html]:圖4GPS新增M碼后信號功率示意GPS現(xiàn)代化第二階段:發(fā)射6顆GPSBLOCKⅡF型衛(wèi)星。除上述功能外,在此還增加了頻點,作為新的民用頻點。GPS現(xiàn)代化第三階段:發(fā)射GPSBLOCKⅢ型衛(wèi)星。計劃用近20年的時間完成GPSⅢ計劃,取代目前的GPSⅡ[[]http://wenku.baidu.com/view/256dafefb8f67c1cfad6b88b.html]。下圖為GPS現(xiàn)代化各階段的信號分配圖示[[]ht
4、tp://ieeexplore.ieee.org/ieee_pilot/articles/96jproc12/jproc-CHegarty-2006090/figures.html]:圖5GPS現(xiàn)代化進(jìn)程各階段信號功率分配圖精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案下圖為不同時期軍用、民用信號的說明[[]http://wenku.baidu.com/view/1ff2cf7ea26925c52cc5bf55.html]:圖6GPS軍用、民用信號對比二、GNOLASS系統(tǒng)的信號體質(zhì)GLONASS是globalnaviga
5、tionsatellitesystem的首字母縮寫,是前蘇聯(lián)從80年代初開始建設(shè)的與美國GPS系統(tǒng)類似的衛(wèi)星定位系統(tǒng),現(xiàn)由俄羅斯空間局管理。其衛(wèi)星的載波上也調(diào)制了兩種偽隨機(jī)噪聲碼:S碼和P碼。下圖為GLONASS的信號頻點圖示[4]:圖7GLONASS信號功率分配圖精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案由上圖可見,GLONASS系統(tǒng)采用了頻分多址技術(shù)(FDMA),這與GPS系統(tǒng)采用的碼分多址技術(shù)(CDMA)有很大差別。它雖然能容納的用戶有限,且接收到的信號質(zhì)量不如CDMA技術(shù),但它解算相對簡單不存在偽碼錯誤,所以還
6、是有一定的可用價值。不過俄羅斯也在計劃為GLONASS更新為CDMA技術(shù)。三、Galileo系統(tǒng)的信號體質(zhì)伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Galileosatellitenavigationsystem),是由歐盟研制和建立的全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),該計劃于1999年2月由歐洲委員會公布,歐洲委員會和歐空局共同負(fù)責(zé)。下圖為Galileo系統(tǒng)的信號分配圖[[]http://wenku.baidu.com/view/70aacf92dd88d0d233d46a4d.html]:圖8Galileo信號所占頻帶示意表1
7、Galileo各信號介紹信號種類信息內(nèi)容數(shù)據(jù)率信息類型加密E5a低速導(dǎo)航電文50bit/s免費(fèi)導(dǎo)航否E5b高速導(dǎo)航電文、搜救回執(zhí)250bit/s完全導(dǎo)航未定E6c高精度導(dǎo)航電文1000bit/s商業(yè)導(dǎo)航是E6p高速導(dǎo)航電文250bit/s政府用導(dǎo)航是L1f高速導(dǎo)航電文200bit/s完全導(dǎo)航否L1p高速導(dǎo)航電文250bit/s政府用導(dǎo)航是下圖為Galileo系統(tǒng)的完整信號功率分配圖[[]http://www.esa.int/Our_Activities/Navigation/The_future_
8、-_Galileo/Galileo_navigation_signals_and_frequencies]:精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案圖9Galileo信號功率分配圖下圖為Galileo系統(tǒng)E2-L1-E1頻段的信號分配圖示[[]http://www.navipedia.net/index.php/Galileo_Signal_Plan]:圖10GalileoE2-L1-E1頻段的信號分配圖下圖為Galileo系統(tǒng)E6頻段的信號分配圖示[8]:精彩文檔實用標(biāo)準(zhǔn)文案圖11GalileoE6