基于CBOC信号的导航接收机设计与实现
c波段接收机课程设计
c波段接收机课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握C波段接收机的基本工作原理和组成结构；2. 学习C波段接收机在通信领域的应用，了解其重要性；3. 掌握C波段接收机相关参数的计算和调整方法。
技能目标：1. 能够正确操作C波段接收机，进行信号接收和调试；2. 学会使用相关仪器设备对C波段接收机进行性能测试；3. 能够分析和解决C波段接收机在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子通信领域的兴趣和热情，激发探索精神；2. 增强学生的团队协作意识，培养合作解决问题的能力；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养。
课程性质：本课程属于电子通信领域，以实践操作和理论学习相结合的方式进行。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，对通信领域有一定了解，但C波段接收机相关知识较为陌生。
教学要求：结合学生特点和课程性质，采用案例教学、实践操作、小组讨论等教学方法，注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
课程目标分解为具体学习成果，以便于教学设计和评估。
1. C波段接收机原理及组成- 熟悉C波段的基本概念和特点；- 学习C波段接收机的工作原理；- 掌握C波段接收机的各个组成部分及其功能。
2. C波段接收机的应用- 了解C波段接收机在通信、广播等领域的应用；- 探讨C波段接收机在现实生活中的重要作用。
3. C波段接收机参数调整与计算- 学习C波段接收机相关参数的调整方法；- 掌握C波段接收机参数的计算公式。
4. C波段接收机操作与调试- 实践操作C波段接收机的步骤和方法；- 学会使用调试工具对C波段接收机进行调试。
5. 性能测试与问题分析- 学习C波段接收机性能测试的方法和标准；- 分析实际应用中C波段接收机可能遇到的问题及解决方法。
6. 教学大纲与进度安排- 按照教材章节组织教学内容，确保科学性和系统性；- 制定详细的教学大纲，明确每节课的内容、目标和进度。
教学内容安排紧密联系课程目标，注重理论与实践相结合，使学生在掌握C波段接收机知识的同时，提高实际操作能力和问题解决能力。
BOC信号的相关跟踪研究及GALILEO接收机设计初探
引 言
随 着 Ｇａ ｌｏ 系统 的第 一颗 试 验 星 的发射 ， ｌｅ ｉ
计和 频 率分 配方 面 ，这 同时 也给 接 收机 的设计 带 来
更 多 的要 求 。国 家科 技 部和 欧 盟 的谈 判使得 我们 能
够 介入 该 系统 的 设计 过程 ，对 我们 将 米构 建 白己 的 星 定位 系统 必将 起 到 积极 的推动 作 用 。 Ｇａｉ ｏ 系 统 所 采 用 的导 航 信 号 是 单 一 、 多 ｌｅ ｌ
，
ｔ ｕ ｏ ｃ ｒｅ ａｉｎ ｐ ｒｏ ｍ ａ ｃ ｆＢＯＣ ｉ ｎ ｌｉ ｅ ｕｉ ｄ Ｔｈｉ ａｔｃｅ ｃ ａ ａ ｔｒｚ ｓｉ ｒｅ ｈ ｌｌｏ ｎ ｖｇａｉ ｈｅ ａ ｔ —ｏｒ ｌｔｏ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｏ ｓｇ ａ ｓｒ ｑ ｒ ｅ ｓ ｒｉｌ ｈ ｒ ｃｅ ｉｅ ｎ ｂ ｉｆｔ ｅ Ｇａ ｉ ａ ｉ ｔ ｅ ｏｎ
Ｗ ＡＮＧ ， Ｒｕｉ ＣＨＥ Ｄｉｆ ｉ ＧＯＮＧ ｅ Ｎ —ｅ ， Ｃｈ ｎｇ
（ ｈ ａ ｔ ｎ ｌ ｒｎｕｉ ｌ ａ ｉ Ｅｅｔ ｎｃ ｅｅｒ ｓｔｔ，ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ２ ３ Ｃ ｉａ Ｃ ｉ ｉ ａ Ａｅ ａ ｔ ａＲ ｄｏ ｌｃ ｏ ｉｓ ｓａｃ Ｉ ｔｕｅ ｓபைடு நூலகம்ｇ ａ２ ０ ３ ， ｈｎ） ｎ Ｎａ ｏ ｏ ｃ ｒ Ｒ ｈｎｉ
仿真 ，并探讨 了接 收机开发 中的关键 问题 。
［ 关键 词］ Ｇ ｌｅ ａｌ ｉ ｏ卫星导航 系统；Ｂ Ｃ；相 关；跟踪；接 收机 Ｏ
［ 中图 分类 号］ Ｎ９ ７［ 献标 识码 ］ ［ 章编 号］ｌ０ ４ Ｘ（０６０ ．０ １０ Ｔ ２ 文 Ａ 文 ０６１ １ ２ ０ ）３０ ０ ．６
．
ｓｇ ａ ｎ ｅ ｕ ｎ ｙ ｐ ａ ，ｓｍｕｌｔ ｓｔ ｅ ｃ ｒｅａ ｉｎ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｃ ｕ ｓｔｏ ｎ ｒ ｃ ｎ ｌ ｏ ｉ ｍ ｎ ｔｒ ｓｏ ｉ ｎ ｌａ ｄ ｆ ｑ ｅ ｃ ｌｎ ｉ ａｅ ｈ ｏ ｌｔ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ａ ｄ ａ ｑ ｉｉｉ ｎ ａ ｄ ｔａ ｋｉｇ ａ ｇ ｒｔ ｒ ｏ ｈ ｉ ｅ ｆ ｍ
c波段小型化雷达接收机的设计与制作
摘要摘要接收机是雷达的重要组成部分，它的主要功能是将目标反射或者散射回来的微弱射频回波信号变成有足够幅度的中频信号，同时抑制外部的干扰、杂波以及机内噪声，使回波信号尽可能多地保持目标信息。
预选滤波、放大、变频、滤波、解调和数字化是接收机主要的处理方法，为了使雷达接收机有更好的选择性和动态范围，一般都采用超外差式接收机。
现代雷达对接收机提出了更多的要求，不断向着低噪声、大动态和高稳定发展的同时，也要求接收机小型化、低功耗、模块化。
为了适应雷达对接收机小型化日益严格的要求，本文对一种C波段雷达接收机进行小型化研制。
该雷达接收机仍以超外差式接收技术为基础，结合当前器件水平和工艺水平进行设计。
小型化将是未来雷达接收机发展中无法回避的课题，也是雷达接收机设计人员不断追求的目标。
本文只是在雷达接收机小型化研制上跨出的一小步，但是对当前雷达接收机提高具有重要意义。
论文主要内容为：1.进行C波段雷达接收机的总体设计，提出了工程化的接收机详细组成，计算了接收机的主要指标实现，还对电磁兼容和结构设计进行着重考虑。
最后进行了低噪声放大器的设计。
2.介绍了接收组件的设计，接收组件包括数控衰减器、接收前端和中频限幅器，给出了指标的理论分析和计算结果，以及硬件实现。
3.介绍了频率源的设计，比较了频率源几种实现方式。
进行了频率源各个部分的详细设计。
4.给出了接收前端、频率源和整个接收机的指标测试结果，简单分析了测试结果。
5.对全文进行总结，并分析了产品研制过程中的不足之处，对后续产品改进提出了方向。
该C波段雷达接收机各项指标均满足技术指标要求，已经在整机上进行使用。
在整机使用中，将不断发现不足之处，方便以后的持续改进提高。
关键词：C波段，雷达接收机，超外差，小型化ABSTRACTA receiver plays a important role in radars systems,which transfers reflecting or scattering signals from object into intermediate frequency,and keeps reflecting signals to have enough information with restraining external interference and clutter and internal noise.For radars receiver having better selection and high dynamic range, superheterodyne receiver is usually used,which uses devices such as filter,amplifier, mixer,demodulator and digitizer.More and more request is raised to receiver by modern radars.both low noise,high dynamic range and high stability are required,also miniaturization,low power dissipation and modularization are required.For satisfying miniaturization request of receiver,an C-band smaller receiver is made in this thesis.Based on superheterodyne technology,current devices and level of processing,it is designed.In future the miniaturization well be the subject which receiver won’t ignore in the development,also well be the target which the receiver designer well want to meet.In this thesis a small step is took in development of small receiver,but it is valuable to the performance improvement of current radar receiver. The issue contains the following content:1.First the whole designing of the C-band radar receiver is made.Second the particular constitution in the application is given.Third several main parameters are calculated.Four it is focused on EMC and configuration.The LNA is designed in the end.2.The design of the receiving module is introduced,which includes digital attenuator and RF receiver front-end and IF limiting amplifier.Based on theoretical analysis and result of calculating parameters,the way of hardware realization is given.3.The design of the frequency source is introduced,while several methods of making frequency source are compared.Each department of the frequency source is designed particularly.4.The RF receiver front-end and the frequency source and the whole receiver all are tested.The result is analysed simply.5.In conclusion,the disadvantages are analysed and the further improvements are discussed in this issue.All parameters of the C-band radar receiver meet the demands.It has been used inradar.The disadvantages will be found in use for the further improvements. Keywords:C-band,radar receivers,superheterodyne,miniaturization目录第一章绪论 (1)1.1研究工作的背景与意义 (1)1.2国内外研究历史与现状 (1)1.3论文的主要贡献 (2)1.4本论文的结构安排 (3)第二章雷达接收机系统总体设计 (4)2.1雷达接收机的基本原理 (4)2.2接收系统总参数设计 (6)2.2.1系统指标 (6)2.2.2系统方案设计 (6)2.3技术难点 (10)2.3.1低噪声设计 (10)2.3.2滤波器的设计 (11)2.3.3交调抑制 (12)2.3.4故障检测 (12)2.4电磁兼容和结构设计 (13)2.5低噪声放大器 (15)2.5.1低噪声放大器的设计 (15)2.5.2低噪声放大器的产品外形 (17)2.6本章小结 (18)第三章接收组件部分设计与实现 (19)3.1指标要求 (19)3.2数控衰减器 (19)3.3接收前端 (21)3.3.1指标分析 (23)3.3.2接收前端的设计与实现 (31)3.3.3接收前端调试 (41)3.3.4攻克难点 (42)3.3.5结构以及小型化设计 (43)3.4中频限幅器 (44)3.5本章小结 (45)第四章频率源部分设计 (46)4.1主要指标要求 (46)4.2频率源的产生方式 (46)4.3频率源的设计 (48)4.3.1锁相环的设计 (49)4.3.2混频链路的设计 (52)4.3.3结构及小型化设计 (53)4.4本章小结 (53)第五章测试结果及分析 (55)5.1接收前端部分测试结果及分析 (55)5.1.1测试方式及结果 (55)5.1.2测试结果分析 (60)5.2频率源部分测试结果及分析 (60)5.2.1测试方式及结果 (60)5.2.2测试结果分析 (62)5.3接收机系统测试结果及分析 (63)5.3.1测试方式及结果 (63)5.3.2测试结果分析 (64)第六章全文总结与展望 (66)6.1全文总结 (66)6.2后续工作展望 (66)致谢 (67)参考文献 (68)第一章绪论第一章绪论1.1研究工作的背景与意义雷达接收机是各种雷达系统的重要组成部分。
基于BOC调制技术的高动态GPS接收机研究
文章编号:1003-1251(2008)02-0015-04基于B OC 调制技术的高动态GPS 接收机研究刘春德,冯永新(沈阳理工大学通信与网络工程中心,辽宁沈阳110168)摘 要:概括介绍了低动态下GPS 接收机信号同步处理方法,针对二进制偏移载波(BOC )调制技术的特点,采用时域和频域相结合的同步处理方法,给出了能适应高动态环境下的接收机同步处理方案.以BOC (10,5)为例完成了在高动态环境下的信号捕获处理过程和信号跟踪处理过程,证明了接收机的稳定性和实用性,并为高动态接收机的深入研究提供基础.关键词:全球定位系统;高动态;接收机;二进制偏移载波(BOC )中图分类号:TP391.9 文献标识码:AA Study on the H i gh D ynam i c GPS Rece i ver Ba sedon the BOC M odul a ti on M ethod L IU Chun 2de,FENG Yong 2xin(Shenyang L igong University,Shenyang 110168,China )Abstract:After brief intr oducti on t o the mechanis m of signal synchr onizati on of GPS code re 2ceiver with BOC modulati on method,the p r oble m s in high dyna m ic envir on ment are ana 2lyzed,and the res oluti ons are p resented .I n the end,a model of high dyna m ic receiver is de 2signed on the basis of nor mal GPS receiver,which p r ovides a good foundati on f or the later deep research of high dyna m ic receiver .Key words:GPS;high 2dyna m ic;receiver;BOC (B inary Offset Carrier )收稿日期:2007-11-13基金项目:国家“863”计划基金重点资助项目(2006AA701213B );武器装备重点基金.作者简介:刘春德(1982—),男,硕士研究生;通讯作者:冯永新(1974—),女,教授,博士.研究方向:扩频通信技术及应用,移动无线网络组网技术,GPS 应用技术. 全球定位系统GPS (Gl obal Positi oning Syste m )是目前使用最广泛的卫星导航与定位系统,大量应用在民用和军事领域,尤其是在精确制导导弹等高动态环境下的应用更显重要.与静态和低动态环境下相比,高动态环境对GPS 接收机可靠接收信号带来较大的技术难度.在第三代GPS 系统中,基于长周期扩频码的通信技术得到了广泛的应用,特别是在基于BOC 调制技术中,由于存在多个相关峰值,这就给高动态接收机提出了新的要求.国内外围绕伪码和载波的捕获与跟踪进行了大量的研究工作,但多围绕低动态的信号展开[1],对于高动态信号的处理采用与低动态信号相同的处理方式,速度低,同步解调效果不理想.为了解决此问题,给出了一种高动态接收机的同步处理方案.2008年4月 沈阳理工大学学报 Vol.27No .2第27卷第2期 TRANS ACTI O NS OFSHE NY ANG L I G ONG UN I V ERSI TYAp r .281 低动态下基于BOC 调制技术的GPS 接收机工作原理1.1 GPS 接收机的重要功能普通的GPS 接收机的功能划分如图1所示,包括三个主要的处理阶段[2]:第一步,将天线前端接收下来的射频信号做降频处理,降频后的信号为适于做信号处理的中频信号,将模拟的中频信号进行A /D 转换,则进入到信号处理阶段;第二步,对数字信号进行处理,首先进行信号的捕获,包括伪码和载波的二维捕获,其次,在捕获到伪码相位和粗略载频的基础上,进入伪码和载波的跟踪环路.经过对伪码和载波的精确跟踪解调出导航电文,并且完成伪距的计算;最后一步,利用解调出的导航电文和伪距进行用户的位置解算.在三个阶段的处理当中,第二阶段信号的同步处理在整个系统中的地位最为重要,它是进行精确定位解算的基础.图1 GP B 接收机的功能划分1.2 针对B OC 调制技术的同步方法对GPS 卫星信号的同步处理可分为两个过程:信号的捕获与信号的跟踪[3].前者完成信号的粗同步,而后者完成在一个伪码码元内的精确同步.其逻辑过程如图2所示.图2 信号同步流程图首先,对接收到的信号进行捕获.在针对BOC 调制技术的信号中,需要考虑其中亚载波产生的问题,如果捕获到伪码相位和载波频率,则进一步调整捕获结果,随后将控制权交给后续跟踪电路进行精确调整,使本地载波频率和伪码相位与接收信号精准对齐.当信号跟踪环路工作不正常(即失锁)时,再将控制权交还给捕获电路重新捕获.对于捕获阶段,考虑BOC 特有的边带结构,分别处理上边带和下边带,再非相干地把两个结果合并在一起,以形成捕获试探统计量的方案.对于跟踪阶段,由于存在多个相关峰值,因此,可以采用多峰值跟踪锁定的远超前-远滞后方法,利用副峰的位置精确锁定码片的偏差.2 BOC 调制技术的高动态GPS 接收机同步环路的设计 对于捕获阶段,由于工作在高动态环境下,载波频率的搜索范围相应增大.此时可以采用两种方法来减少搜索时间:第一种方法可采用多种步长对载波频率进行搜索,第二种方法可利用四相鉴频器进行大频率牵引.对于跟踪阶段,由于载波有较大的多普勒频移和频率变化率,对载波的跟踪环路的实现提出了较高要求.锁相环受到动态引入的多普勒频移影响较大,尤其在高动态情况下,由于各种因素的影响,载频的偏差和阶跃从几千赫/秒到几十千赫/秒.因此,高动态接收机必须承受环路带宽与动态性能之间的折中,同时满足跟踪精度和动态性能的要求.2.1 高动态接收机的捕获在对BOC 信号捕获环路的仿真设计中,采用了BOC (10,5)的调制方式,为了证实捕获环路的可行性与有效性,仿真不仅在无噪声情况下对捕获环路进行了测试,还在加入各种典型干扰因素的情况下(如:高斯白噪声,宽带均匀频谱干扰等),进行了仿真测试.具体的捕获环路在Matlab 下的算法过程如图3所示. 从图中可以看出,对周期长的扩频码而言,可以利用方波发生器去掉亚载波信号,使其还原成BPSK 的调制方式,再利用循环相关的算法,提取・61・沈阳理工大学学报 2008年图3 基于BOC调制的捕获算法原理图出在当前多普勒偏移的情况下最大的相关峰值,再进行门限的比较,当未超过比例门限时,调整当前的载波多普勒值,当多普勒值接近真实的多普勒时,所得到的相关峰值将超过比例门限,此时本地复制的BOC信号与接收信号所含的扩频码从码相位上来看,其偏差在若干个码元之内,相应的多普勒的偏差也被控制在一定的范围内,为下一步进行的捕获调整做好准备.在进行捕获调整的环路中,采用了时域上的伪码串行载波并行的捕获算法.因为在前一阶段的捕获过程中,已经缩小了码的偏差和多普勒值.下一步,需要把码的偏差调整在一个码元宽度内,将之前复现的本地码向前多取若干个码片.防止在捕获阶段产生的超前或者滞后的现象,在调整阶段需要找到最高的相关峰值,并超过相应的判断门限.2.2 高动态接收机的跟踪普通的接收机对于信号的跟踪包括伪码的跟踪和载波的跟踪两个方面.对伪码的跟踪通常采用DLL(延迟锁定环),对载波的跟踪一般采用P LL,最常用的为Costas环[4].DLL和Costas环协同工作,保证了对伪码和载波的持续跟踪,并解调出导航电文.伪码跟踪环和载波跟踪环的协同工作如图4所示. 为了使接收机满足高动态环境下的应用需求,可以引入F LL(锁频环)来跟踪频率的快速变化,此时,环路滤波器的带宽较宽;为了获得精确图4 GPS接收机信号跟踪示意图的多普勒频率值,可通过P LL(锁相环)来跟踪相位的变化,精确的锁定载波频率,此时,环路滤波器带宽应窄.在实际设计中应该采取折中的方式来解决环路带宽的矛盾.由上述可知,高动态接收机的跟踪环路不能单纯使用P LL,而需要F LL+P LL的实现方式,即在跟踪环的基础上增加一个辅助的频率引导环,以F LL跟踪较大的滤波器带宽来闭合环路,当频率引导到P LL可处理的范围时,转入Costas环进行精确的载波跟踪,在允许的预期动态影响的前提下,尽量采用窄的滤波器噪声带宽来维持环路的跟踪转台.当动态增强时,转入F LL跟踪,重复上述过程,即可完成在动态性变化大时,环路在F LL与P LL跟踪方式的切换[5].锁相环复现输入卫星的准确频率,而锁频环・71・第2期 刘春德等:基于BOC调制技术的高动态接收机的研究则复现近似的频率.因此也称锁频环为自动频率控制(AFC )环.AFC 环的形式有多种,其主要区别在于所使用的鉴频器的不同,叉积自动频率跟踪算法(CP AFC:Cr oss Pr oduct Aut o Frequency Track 2ing )为常用的F LL 鉴频器算法.叉积鉴频器的环路示意图如图5所示.符号确定的叉积自动频率跟踪算法CP AFC 与一般的叉积鉴频器相似,但消除了输出量的符号模糊.在实际信号中,数据符号不可能连续不变,所以在多数设计中采用此种有符号的叉积自动频率跟踪算法.图5 叉积鉴频器3 结束语 利用时域和频域相结合的捕获处理方法,能更快获得多普勒补偿数据和码片偏移位置,具有相位连续变化、频率分辨率高、带宽相对较宽等优点.测试结果表明,采用时频域结合设计实现的可行性和可靠性,且资源占用量少.同时,也能实现高动态环境下的同步处理.参考文献:[1]梁丹丹,张一,张中兆.高动态直扩接收机载波跟踪技术研究[J ].电子技术应用,2005,9(5):51253.[2]Parkins on B W ,Sp ilker J J.The gl obal positi oning syste m theoryand app licati ons [M ].W ashingt on .D C:A I A A,1996.[3]费华连.导航战中的GPS 干扰与抗干扰技术[J ].航空电子技术,2001,32(1):45248.[4]郑继禹,林基明.同步理论与技术[M ].北京:电子工业出版社,2003.[5]程乃平,任宇飞,吕金飞.高动态扩频信号的载波跟踪技术研究[J ].电子学报,2003,31(12):204822050.(上接第14页)4 结束语 (1)采用简单的曲面分割方法,对曲面进行分割,并不进行曲面平坦测试.(2)提出了一种根据分割后小曲面的位置重新构建坐标系的方法来构造多个最小包围盒的方法.该方法构造的包围盒相对于在统一坐标系下构造的包围盒的占有空间小.(3)采用了以包围盒中心点为中心的空间划分及编码技术,运用编码间的逻辑运算来判断曲面与包围盒间的关系.用以上方法进行曲面求交,可以减少求交测试的计算量,加快求交的速度.参考文献:[1]孙家广.计算机图形学[M ].北京:清华大学出版社,1998.[2]许晓革,冀阳峰,杨蕾.曲面离散跟踪求交算法的研究[J ].工程图学学报,2005,(1):61264.[3]渠建平.实用曲面求交算法的研究与实现[D 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BOC导航信号的调制与捕获跟踪技术研究
摘要BOC导航信号能够与现有导航信号良好兼容，有效提高频率资源的利用率，且具有较高的码跟踪精度和抗多径性能。
BOC调制的优越性已得到广泛认可，下一代卫星导航系统将广泛采用该种新型调制方式。
本文首先阐述了BOC调制的基本原理，并在自相关函数、功率谱密度以及鉴相函数等方面，对其进行了仿真分析。
然后，针对BOC信号接收时存在的模糊度问题，重点研究了3种去模糊捕获技术和1种跟踪技术，并对其性能进行了仿真分析。
针对北斗系统复合BOC信号的捕获，本文还提出了一种新型自适应捕获算法，对其原理进行了数学建模，详细推导了检测概率的公式，并通过蒙特卡罗仿真，验证了理论推导的正确性。
然后，与传统捕获算法进行仿真对比，仿真结果显示该算法较之于传统捕获算法，具有更高的检测的概率，进而验证了该算法的优越性。
此外，针对BOC 信号的跟踪，本文设计了一种改进型的信号跟踪环路，并对其进行了数学建模和仿真验证，仿真结果显示，改进型跟踪环路具有良好的载波跟踪精度和码跟踪精度，且降低了设计的复杂度。
最后，根据前面的理论分析，在FPGA平台上设计了BOC信号的生成电路和同步电路，详细介绍了各个子模块的设计和功能，并给出相应的实验结果，验证了电路设计的正确性。
关键词：卫星导航系统，BOC导航信号，去模糊捕获技术，信号跟踪技术，FPGAAbstractBOC signal has good compatibility with currently existed navigation signals, improves utilization rate of frequency resources, and has good code tracking accuracy and anti-multipath performance. Its advantages have been acknowledged worldwide, and it will be extensively applied in the next generation of GNSS.This paper firstly introduces the basic principle of BOC modulation, and analyzes the performance of BOC signal in terms of auto-correlation function, power spectral density and phase discriminating function. Considering the ambiguity in BOC signal reception, this paper studies three ambiguity-removing acquisition technique and one tracking technique, and analyzes their performance through simulation. For the acquisition of CBOC signal of Compass system, this paper proposes a novel self-adaptive ambiguity-removing acquisition algorithm, builds the mathematical model of its principle, derives the mathematical expression of its detection probability, verifies its correctness, and compares the proposed algorithm with traditional algorithms in terms of acquisition performance to verify its superiority. In addition, this paper proposes an improved tracking loop for BOC signal tracking, and builds its mathematical model and conducts verification simulation. Simulation indicates that the improved tracking loop has good performance while reducing the complexity of system design.Finally, based on prior study and analysis, this paper designs the BOC signal generation circuit and BOC signal synchronization circuit, and introduces the design and function of each sub-module in detail, and shows the corresponding results, which verifies the correctness of the design.Key words:Satellite Navigation System; BOC navigation signal; ambiguity-removing acquisition; signal tracking technique; FPGA目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)§1.1 课题研究的背景及意义 (1)§1.2 国内外研究现状 (2)§1.3 论文主要研究内容及结构安排 (4)第二章BOC导航信号的调制技术研究 (6)§2.1 BOC导航信号的调制原理 (6)§2.1.1 标准BOC导航信号的调制原理 (6)§2.1.2 MBOC导航信号的调制原理 (7)§2.2 BOC信号调制的仿真分析 (10)§2.3 本章小结 (13)第三章BOC导航信号的同步技术研究 (14)§3.1 BOC导航信号的捕获技术研究 (14)§3.1.1 传统捕获算法 (14)§3.1.2 类单边带去模糊捕获算法 (17)§3.1.3 子载波相位消除算法 (21)§3.1.4 自相关函数边峰消除算法 (23)§3.1.5 自适应去模糊捕获算法 (27)§3.1.6 各种捕获方法的性能分析与比较 (31)§3.2 BOC导航信号的跟踪技术研究 (33)§3.2.1 BOC信号跟踪环路整体设计 (33)§3.2.2 载波跟踪环 (34)§3.2.3 整合码跟踪环 (37)§3.3 本章小结 (39)第四章BOC导航信号调制电路的FPGA设计 (40)§4.1 BOC信号生成电路的整体架构 (40)§4.2 功能子模块详解 (41)§4.2.1 PRN码生成模块 (41)§4.2.2 中频载波生成模块 (43)§4.2.3 中频调制模块 (43)§4.2.4 BOC子载波序列生成模块 (44)§4.3 频谱仪观察结果 (45)§4.4 本章小结 (45)第五章BOC导航信号同步电路的FPGA设计 (47)§5.1 BOC信号捕获的FPGA设计 (47)§5.1.1 内插模块 (48)§5.1.2 傅立叶变换模块 (51)§5.1.3 积分累加模块 (54)§5.1.4 检测判决模块 (55)§5.2 BOC信号跟踪的FPGA设计 (56)§5.2.1 载波NCO模块 (57)§5.2.2 BOC码NCO模块 (58)§5.2.3 积分清除模块 (59)§5.3 本章小结 (60)第六章总结与展望 (61)§6.1 论文工作总结 (61)§6.2 研究展望 (62)参考文献 (63)致谢 (67)作者在攻读硕士期间主要研究成果 (67)第一章引言第一章引言§1.1 课题研究的背景及意义全球卫星导航系统（GNSS）是随着科学技术进步而产生的依靠卫星信号进行定位的导航系统，当前世界主流的GNSS系统有：中国的北斗二代导航系统、俄罗斯的格洛纳斯导航系统、美国的GPS导航系统以及欧洲的伽利略导航系统。
BOC调制信号发生器的设计与实现
BOC调制信号发生器的设计与实现李绅;杨俊武;何巍巍【摘要】BOC modulated signal has a lot of advantages when it is used in satellite navigation system,it has good anti⁃multipath and anti⁃jamming performance,and thus has very high research value.Aiming at the present condition that there is no BOC modulated signal generator with perfect function at home so that the related research of BOC modulated signal cannot develop deeply,the resear⁃ches about BOC modulated signal generator are carried out and a kind of BOC modulated signal generator based on FPGA is designed. The constitution of the system and the realization way of each module are introduced in detail,and the key technique is pointed out. Finally,the BOC modulated signal generator is tested by spectrum analyzer,which verifies that the BOC modulated signal it generates is correct.%BOC调制信号应用在卫星导航系统中有很多优势，其具有良好的抗多径、抗干扰性能和很高的研究价值。
卫星导航系统中的BOC调制和接收技术分析
ＹＵ ＡＮ Ｒｕ ｎ ｐｉ ｎ ｇ ， Ｚ ＨＡＩＪ ｉ ａ ｎ ｙｏ ｎ ｇ ，ＷＡＮ Ｇ Ｗｅ ｉ
Ａ ｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： ＢＯＣ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｓ ａ ｔ ｙ ｐ ｅ ｏ ｆ ｎ ｅ ｗ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｐ ｌ ｉ ｔ ｏ ｆ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｕ ｍ ｔ ｏ ｍａ ｋ ｅ ｆ ｕ ｌ ｌ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
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卫星信号模拟器CBOC中频信号设计与实现
卫星信号模拟器CBOC中频信号设计与实现
孙树杰;寇艳红;周鸿伟
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2010(026)007
【摘要】GNSS卫星信号模拟器对于GNSS系统及用户接收机的研究和设计起着非常重要的作用.本文主要研究针对Galileo系统E1频点CBOC中频信号的产生方法及数字处理技术,在基于PCIE+DSP+FPCA+DAC架构的中额板卡上完成了与PC上位机通信、波形控制参数计算和更新、副载波生成、基带信号调制以及模拟中频信号的产生;最后给出了频谱、相关峰、定位误差等测量结果,验证了信号的质量和正确性.
【总页数】3页(P110-112)
【作者】孙树杰;寇艳红;周鸿伟
【作者单位】100191,北京航空航天大学电子信息工程学院;100191,北京航空航天大学电子信息工程学院;100094,北京跟踪与通信技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN97
【相关文献】
1.GPS卫星信号模拟器中频信号处理与实现 [J], 李保柱;张其善;杨东凯
2.基于DSP和FPGA的卫星信号模拟器设计与实现 [J], 江灿辉;孙希延;严素清;纪元法
3.基于DSP、DDS和ARM的雷达中频信号模拟器设计与实现 [J], 赵将;单涛;陶然
4.相控阵雷达中频信号模拟器设计与实现 [J], 张志敏
5.基于FPGA技术的GPS卫星数字中频信号模拟器设计 [J], 石阳;刘光斌
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基于CBOC信号的导航接收机设计与实现
所 占的 功率 百 分 比为 ａ Ｂ Ｃ ６ １ 信 号所 占功 率 百分 比为 ｂ ，Ｏ （，） 。 通 过这 种 加 权 之 后 ， 号 成 为 ４电平 信 号 。 信
Ｃ Ｏ 号 表 达式 为 ： Ｂ Ｃ信
０． ６ ００
０ ．００ ７
０ ．００ ９
０ １ ．０
时 间／ ｓ ｍ
图 １ Ｃ ＯＣ信 号 时域 波形 Ｂ
Ｆ ｇ Ｔｉ — ｏ ｉ ｖ ｆ ｒ ｏ ｉ ．１ ｍｅ ｄ ｍａ ｎ ｗａ ｅ ｏ ｍ ｆＣＢＯＣ ｉ ｎ ｌ ｓｇ ａ
极 大 的增 加 了 接 收 机 设 计 的 复杂 度 和 实 现 的 难 度 ． 就 要 求 这 必 须 寻 找 其 他 的方 法 恢 复 信 号 。 １ Ｃ ＯＣ 自相 关 和 功 率 谱 密 度 ． ２ Ｂ
信 号 特 性 ． 已有 的跟 踪 算 法进 行 的 分 析 和 比较 。 基 于 工 程 实现 和 算 法 性 能 ， 择 了 多相 关 器 结 构 的 算 法 （— ｕ ｅ 对 选 Ｓ ｃｒ ｖ ｓａ ｉｇ方 法 ） 并根 据 此 算 法 设 计 在 原 有 接 收机 结 构 上 进 行 改 进 ， 计 出 了基 于 Ｃ Ｏ ６ １ １ｌ ） 收机 结 构 。 最 终 ｈｐｎ ， 设 Ｂ Ｃ（ ， ，／１接
ＣＢ ＯＣ （ ６，１ ，１／１ ｗａ ｎ ｌｚｄａ ｄｓｍｕａｅ ｎ ｅ ｔ ｂ ｓｆ ａｅ Ｔ ｅ ｃ ｏｄｎ ｏｔｅｃ ａａｔｒ ｔ ｓｏ ｅｓｍｕｅ １ ） ｓａ ａｙｅ ｎ ｉ ｌｔｄｕ ｄ ｒ ｌ ｏｔ ｒ． ｈ ｎａ ｃｒ ｉｇｔ ｈ ｒｃｅｉ ｉ ｆ ｈ ｉ ｌｔｄ Ｍａ ａ ｗ ｈ ｓｃ ｔ
BOC调制导航信号的精确捕获方法研究
BOC调制导航信号的精确捕获方法研究许磊;何巍巍;赵胜【摘要】二进制偏移载波（ BOC）调制信号目前已经被广泛应用于全球卫星导航系统的信号体制设计中，与传统的BPSK信号相比能提供更好的码跟踪精度和抗多径能力。
针对BOC信号的自相关函数多峰性导致伪码捕获模糊的问题，在介绍BOC信号特性的基础上，对4种BOC信号精确捕获算法进行了仿真验证，并对算法的捕获性能进行了对比评估，计算机仿真结果表明4种算法均能解决BOC信号捕获模糊的问题，这对充分发挥BOC信号的性能优势具有现实意义。
%The signal based on BOC Modulation has been widely used in signal architecture design of global navigation systems. Compared with traditional BPSK signal,it can provide better tracking accuracy and better resistance to multipath.For pseudocode ambig⁃uous acquisition caused by multiple peaks of BOC signal,four unambiguous acquisition methods of BOC signal are simulated and veri⁃fied based on the characteristics of BOC signal,and the comparative evaluation for their acquisition performances are performed. The computer simulation results show that these four methods can effectively solve the problem of ambiguous acquisition of BOC signal, which has operation significance for the development of BOC signal performance advantages.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】4页(P36-39)【关键词】BOC;精确捕获;自相关函数【作者】许磊;何巍巍;赵胜【作者单位】河北省卫星导航技术与装备工程技术研究中心，河北石家庄050081;河北省卫星导航技术与装备工程技术研究中心，河北石家庄050081;河北省卫星导航技术与装备工程技术研究中心，河北石家庄050081【正文语种】中文【中图分类】TN911.3AbstractThe signal based on BOC Modulation has been widely used in signal archit ecture design of global navigation pared with traditional BPS K signal,it can provide better tracking accuracy and better resistance to mu ltipath.For pseudocode ambiguous acquisition caused by multiple peaks of BOC signal,four unambiguous acquisition methods of BOC signal are simu lated and verified based on the characteristics of BOC signal,and the comp arative evaluation for their acquisition performances are performed.The co mputer simulation results show that these four methods can effectively sol ve the problem of ambiguous acquisition of BOC signal,which has operatio n significance for the development of BOC signal performance advantages. Key wordsbinary offset carrier(BOC);unambiguous acquisition;autocorrelation functio n二进制偏移载波(BOC)调制是一种随着导航技术的发展而逐步建立起来的新的调制技术，是一种能够很好地解决信号之间相互干扰、频谱混叠从而共享频带的调制体制，现代化的GPS，正在建设的GALILEO系统和北斗系统中已普遍采用BOC调制技术及其发展形式，因此BOC调制技术代表了GNSS信号体制设计的发展方向。
卫星导航信号及其BOC调制研究-毕业设计
关键词：全球卫星导航系统偏移子载波调制功率谱密度自相关函数
BOC modulation signal characteristics analysis
Abstract
Currently, the satellite navigation system in agriculture, industry and daily life has been more widely used. It has not only brought much convenience to our everydaylife and produced a certain amount of economic benefits, but it is the core of national and military security infrastructure and plays an important role in the national military strategy. As the built Global Navigation Satellite Systems(GNSS) modernizing and new systems developing, more and more signals occupy frequency bands used for GNSS, resulting in overlap between the signal spectrum, severe interference between the navigation signals, therefore, a modulation to achieve the spectrum separation of Bandsshared becomes particularly important for the satellite navigation signal.
接收CBOC或TMBOC展开波形调制的无线电导航信号的接收方法和接收器[
专利名称：接收CBOC或TMBOC展开波形调制的无线电导航信号的接收方法和接收器
专利类型：发明专利
发明人：让-卢卡·伊萨列,利昂内尔·里斯,奥利维耶·朱利安,克里斯托夫·马卡比奥
申请号：CN200780034409.3
申请日：20070917
公开号：CN101517910A
公开日：
20090826
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：为了接收由调制波形调制的无线电导航信号，调制波形包括分量BOC(n，m)和分量BOC(n，m)，n严格小于n，在持续时间T的时间间隔上，在即时本地波形和调制波形之间进行关联，并且在偏移本地波形(早或晚)和该调制波形之间进行关联。
即时本地波形以二进制波形的形式产生，在该时间间隔上，该即时本地波形包括该时间间隔上的总持续时间(1－α)T的至少一段波形
BOC(n，m)。
α是大于或等于0严格小于1的参数。
偏移本地波形以二进制波形的形式产生，在该时间间隔上，该偏移本地波形包括该时间间隔上的总持续时间αT的至少一段波形BOC(n，m)，α是严格大于0且小于或等于1的参数，α不同于α。
申请人：法国国家太空研究中心
地址：法国巴黎
国籍：FR
代理机构：北京康信知识产权代理有限责任公司
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基于C++ Builder的导航卫星接收机显示控制系统的设计与实现
基于C++ Builder的导航卫星接收机显示控制系统的设计与实现纪龙蛰;单庆晓;任立坤【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2013(021)003【摘要】导航卫星广播的无线电信号经地面接收机解算处理后转换为标准协议格式的导航电文,对其中的数据进行提取可获得用户的位置与时间信息.在C++ Builder环境中利用MSComm控件进行串行通信接口程序设计,讨论了MSComm控件的属性和使用方法,介绍了卫星定位授时模块的硬件组成,利用计算机RS-232接口接收导航电文信息,实现了接收机与计算机间的数据通信,用C++语言编程进行软件设计,制作了接收机显示控制系统的用户操作界面；经过实验测试,模块与计算机间的导航电文传输稳定,各控制指令功能实现完好,系统可通过切换运行在GPS或北斗模式,定位与授时的精度均达到指定标准.【总页数】3页(P626-628)【作者】纪龙蛰;单庆晓;任立坤【作者单位】国防科技大学机电工程与自动化学院,长沙 410073;国防科技大学机电工程与自动化学院,长沙 410073;国防科技大学机电工程与自动化学院,长沙410073【正文语种】中文【中图分类】TP393.04【相关文献】1.基于C++ Builder的民兵业务工作管理系统的设计与实现 [J], 张美林;杨兆建;李娟莉2.基于C++ Builder的田野语音采集系统的设计与实现 [J], 王炳权;王会进3.基于C＋＋ Builder的SYNCMOS单片机编程器软件的设计与实现 [J], 冷溪;朱向阳;裴锐4.基于C++ Builder的旅游信息管理系统的设计与实现 [J], 桑一梅5.基于C++ Builder的颤振实时监控软件的设计与实现 [J], 徐茜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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基于CBOC信号的导航接收机设计与实现孙忠秋;张春泽【摘要】The time-domain characteristics and the spectral-domain characteristics of BOC signal and its derivative signal CBOC （6, 1, 1/11 ）was analyzed and simulated under Matlab software. Then according to the characteristics of the simulated signal, the available tracking algorithms were compared and discussed. The S-curve shaping method was adopted, based on the consideration of hardware design and the performance ofthe algorithm. According to S-curve shaping method, new receiver structure of CBOC （6, 1, 1/11 ） was designed, based on the previous receiver structure. At last, the hardware platform of the receiver was realized, with the achievement of the prototype.%对BOC及其衍生信号CBOC（6，1，1／11）的时域频域特性进行分析和在Matlab环境下进行了仿真。
根据仿真的信号特性，对已有的跟踪算法进行的分析和比较。
基于工程实现和算法性能，选择了多相关器结构的算法（S-curveshaping方法），并根据此算法设计在原有接收机结构上进行改进，设计出了基于CBOC（6，1，1／11）接收机结构。
最终对设计的接收机结构进行了硬件上的实现，完成了原理样机的制作。
【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2012(020)016【总页数】4页(P122-125)【关键词】导航;CBOC;多相关器算法;接收机【作者】孙忠秋;张春泽【作者单位】北京卫星信息工程研究所,北京100081;北京卫星信息工程研究所,北京100081【正文语种】中文【中图分类】TP302近年来，随着美国的GPS系统在军用和民用领域的成功应用，卫星导航系统受到了世界多个主要国家和组织的普遍关注。
除了美国正在进行的GPS现代化计划以外，欧盟正在建设Galileo系统，俄罗斯正在对其GLONASS系统进行恢复和现代化改进，我国的北斗系统也在积极建设中。
多个导航系统并存，一个首要的问题是导航信号的兼容共存。
在无线电频率资源非常紧张的情况下，欧盟提出了新的信号结构 BOC（Binary Offset Carrier）调制，通过改变信号的频谱，达到与传统导航的 BPSK（Binary Phase Shift Keying）调制信号共享频率的目的，从而最大限度地利用有限的频谱资源。
而后，美国和欧盟就GPS系统和Galileo系统共用民用信号体制达成协议，GPS系统和Galileo系统将分别使用MBOC调制方式的两种实现，其中Galileo系统将在E1频点使用CBOC调制。
由于BOC信号的相关函数存在多个相关峰值，用于BPSK信号体制的接收方法不能直接用于接收BOC信号体制，近年来人们提出了很多种适用于BOC信号体制的接收技术：文献[1]和文献[2]提出的 BPSK-like（单边带）方法将BOC信号的频谱简化成类似BPSK信号的形式后处理，该方法相对易于实现。
文献[3]提出的bump-jump方法，文献[4]提出的ASPeCT方法占用的硬件资源都比较多，文献[5]提出的DE方法占用的硬件资源适中，也不会损失接收机的灵敏度和测距精度等性能，但是增加副载波环路实现复杂，本文研究的多相关器算法[6]硬件资源虽然多，但是实现简单，理论清晰，可修正性和兼容性很好。
但是国内对CBOC信号的研究还多处于理论分析阶段，工程实现比较薄弱。
由于CBOC信号是两个BOC信号的时域叠加，笔者以Galileo系统拟采用的 CBOC（6，1，1/11）信号着手，分析 CBOC 的时域特性，自相关函数以及功率谱密度函数。
通过分析多相关器的算法，在现有的导航接收机的基础上完成CBOC导航接收机工程样机的实现。
1 CBOC信号特性分析1.1 CBOC信号生成仿真CBOC（Composite BOC）通过PN码相同、副载波不同的两种BOC信号进行加权求和实现。
本文研究的是Galileo系统提出的 CBOC（6，1，1/11）信号采用BOC（6，1）和 BOC（1，1）两种副载波加权实现，加权是对功率的分配。
BOC （1，1）信号所占的功率百分比为a，BOC（6，1）信号所占功率百分比为b。
通过这种加权之后，信号成为4电平信号。
CBOC信号表达式为：采用 Matlab 仿真 CBOC（6，1，1/11）信号如图 1 所示。
接收机设计的一个关键就是在本地端复制一个和发射端匹配的信号，而根据Matlab的仿真分析可知，CBOC信号是四电平的信号，因此采用在接收端直接复制信号的方式会极大的增加了接收机设计的复杂度和实现的难度，这就要求必须寻找其他的方法恢复信号。
图1 CBOC信号时域波形Fig.1 Time-domain waveform of CBOC signal1.2 CBOC自相关和功率谱密度信号的自相关特性是信号捕获和跟踪算法选择的依据，BPSK信号的自相关函数只有一个峰值，采用典型的E-L相关器架构可以很容易的锁住主峰，但是CBOC信号（如图3所示）除了主峰以外还有两个副峰，这样简单的采用BPSK的跟踪算法容易错锁，因此影响取得的观测量的值，进而影响定位结果。
CBOC信号的自相关函数和功率谱密度函数的Matlab仿真图如图2所示。
CBOC信号的自相关特性可以表示为：由仿真分析可知，CBOC（6，1，1/11）存在两个较大的副峰，且其与BOC（1，1）信号类似，因此在选择跟踪算法时可以仿照BOC 的算法进行改进。
在图 3 中，BOC（1，1）和 BOC（6，1）的频率谱峰清晰可见，因此可以根据射频带宽的大小选择适合的接收算法。
图2 CBOC（6，1，1/11）的自相关函数和功率谱密度函数Fig.2 Autocorrelation function and power spectral density of CBOC（6，1，1/11）2 CBOC信号接收算法2.1 现有CBOC信号跟踪算法现有CBOC跟踪算法对比如表1所示。
2.2 多相关器算法随着卫星导航技术的发展，伪距的测量精度越来越高，人们发现多径误差对定位精度的影响在定位误差中所占的权重越来越大，因此，如果能够得到多径误差最优的码相位鉴别器，将能最大限度地抑制多径误差，从而显著提高定位精度。
基于此点需求提出的多相关器方法是一种确定码相位鉴别器的方法，它在自相关函数的有效范围内放置许多相关器，并通过线性组合的方法，用这些自相关函数组合出最优的码相位鉴别曲线，从而达到减小多径误差的效果。
这种抗多径的方法同样适用于CBOC信号，可以在基带只复制BOC（1，1）信号，然后通过相关值的线性组合实现最优的码相位鉴别。
但是因为在设计中增加了相关器，因此增加了很多硬件资源，但是这些资源的增加还是可以通过诸如相关器复用等方式将硬件效率提升。
表1 CBOC跟踪算法对比Tab.1 Composition of methods in CBOC算法名称特点优点缺点Fishman&Betz 分别滤取2个边带类似于BPSK 需要滤波器，不完全是BPSK，有实现损失Martin&Heiries 滤取主瓣类似于BPSK 需要滤波器，不完全是BPSK，有实现损失ASPeCT算法利用BOC与本地伪码相关峰值实现简单只适合于BOC（n，n）信号Bump-Jump技术发现错锁立即纠正有纠错机制防止错锁硬件复杂，不适合于副峰值很多的BOC信号二维码相位估计法二维码相位搜索不损失跟踪精度两个本地DCO，增加了复杂度多相关器算法大量相关器，鉴相方式采用加权实现环路跟踪精度高硬件资源占用较多采用多相关器方法的接收机结构如图3所示。
图5 S-surve shaping接收机实现方案Fig.5 Structure diagram of the CBOC receiver每一个相关器的自相关函数可以表示如下：其中sμ表示卫星信号，pμ表示本地载波信号，riμ表示第i个相位的本地复制码，这样就定义了一组相关器的自相关函数。
定义自相关函数的线性组合为：最后，为使自相关函数的线性组合给出的鉴相曲线无限逼近理想的码鉴相曲线，可以使用最小二乘方法来完成最后的步骤：通过最小二乘方法求得的即为最优的自相关函数权值，从而构造出了与理想的码鉴相曲线无限接近的码鉴相曲线。
3 CBOC信号导航接收机设计实现3.1 导航接收机硬件平台实现基于多相关器方法的接收机硬件平台如图4所示，硬件平台选用FPGA作为实现相关器的模块，利用FPGA的可编程特性，可以不改变硬件平台，而只修改FPGA和DSP软件实现对不同卫星导航系统的兼容接收。
同时，FPGA的并行运算能力也能够很好地保证基带处理方法的实时性。
3.2 信号捕获图4 S-surve shaping接收机硬件平台Fig.4 Hardware platform of S-curve shaping receiver由于CBOC信号中存在副载波，CBOC信号的相关函数存在±1码片内存在多个相关峰值，为避免误判，使用SCC（Sub-Carrier Cancellation）[7]方法构造无模糊的相关函数，相关函数的计算方法如式（6）所示。
该方法有效地消除了CBOC信号的副峰，从而将CBOC信号的捕获过程转化成类似于BPSK信号的无模糊形式。
3.3 信号跟踪环路设计方案如图5所示。
图5 S-curve shaping方法的接收机结构Fig.5 Structure diagram of the receiver adopted S-curve shaping method跟踪采用双环路的策略，载波环和码环。
由载波发生器，载波鉴相器，码发生器，码鉴别器和相关器组等构成。
CBOC信号的跟踪采用多相关器的方式，只复制BOC（1，1）信号，然后根据计算的加权系数确定采用的鉴相方法。