基于数字包络检波的RNSS通道时延标定方法

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1、第31卷第3期2012年6月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．31No．3Jun．2012基于数字包络检波的RNSS通道时延标定方法’崔小准，米红，刘崇华，钟兆丰(中国空问技术研究院·北京·100094)摘要：提出一种采用数字处理的时延测试方法，用于对导航卫星导航信号发射通道分数码片时延的精确测量。该方法是通过高速A／D(模／敷)转换器，对导航卫星下行的BPSK("-进制相移键控)信号和卫星导航秒脉冲进行双通道采样，读取采样数据并进行数据处理。根据秒脉冲信号触发门限上升沿确定时延测量起

2、点，对BPSK采样数据进行平方律检波，获取码片换相点，计算换相点和秒脉冲之间的分数码片时延，并进行滤波嚣时延校准，从而得到导航卫星发射链路的分数码片时延，该方法不需要进行伪随机信号的捕获和跟踪，测量精度主要取次于采样器采样率，通过在演l试中使用一根校准电缆对该方法进行验证，验证结果表明。采用本文提出测试方法的测量误差优于0．3ns。关键词：导航卫星；发射通道；绝对时延；包络检波；卫星无线电导航业务(RNSS)中图分类号：V556；TN967．1文献标志码：A文章编号：1674—5620(2012)03—0042一04DelayCalibr

3、ationofRNSSSignalChannelBasedonDigitalEnvelopeDetectionCUIXiaozhunl。MIHong，LIUChonghua，ZHONGZhaofeng(ChinaAcademyofSpaceTechnology．Beijing100094)Abstract：AnabsolutedelaymeasurementmethodbasedOffdigitalsignalprocessingisproposedforaccuratemeas—urementOfthefraetionalchipdel

4、ayOfthetransmissionchannelOfnavigationsatellites．ThedownlinkBinaryPhaseShihKeysignalsandpulsepersecondsignalsfromanavigationsatellitearesampledwithhighspeedanalog-to-digit—alconvertersindualchannelsandarethenprocessedwithadigitaIsignalprocessingalgorithmtOdeterminethephas

5、etransformpointofchangeofthechiplevel．Thefractionalchipdelayisobtainedaftergroupdelayofthefilteriscalibrated．Acquisitionandtrackingofthepseudorandomrangenoisesignalisnotnecessaryandthemeasurementaccuracymainlydependsonthesamplingrateofsampler．Acalibratedcableisusedinvalid

6、ationtestofthemethodandasshownbytheresults。themeasurementerroris1essthan0．3as．Keywords：navigationsatellite；transmissionchannel；absolutedelay；envelopedetection；radionavigationsatelliteservice(RNSS)0引言卫星导航系统利用无线电波传输时间计算伪距，地面导航接收机测量得到的时延是一个组合时延，需扣除卫星本体下行通道发射时延和接收机本身接收时延，才能得到

7、实际的星地时延，从而得到实际的星地距离。导航卫星本体下行发射通道的绝对时延测量是卫星导航系统实现精确定位应用的前提，其测量精度将直接影响用户的测距精度。导航信号发射通道包含导航信号的基带处理和射频生成放大，此类信号无法采用矢量网络分析仪的测试方法进行高精度时延测试[1]。文献[2—6]中，导航信号绝对时延的测量方法主要针对导航信号接收机接收通道绝对时延的测量。fl前，导航卫星发射通道时延获取的方法是：发射通道各单机生产商提供单机级时延，卫星发射通道时延是将各单-收稿日期：2012—03—05；修回日期：2012一03—13；网络出版时『町

8、：2012—06—1815：42：08网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kems／detail／11．4230．TV．20120618．1542．002．html基金项目：