一种基于boc信号导航发射信道预失真技术

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1、一种基于BOC信号导航发射信道预失真技术　　摘要：由于卫星导航系统中导航卫星发射信道的记忆非线性效应，使带宽受限的二进制偏移载波（BOC）调制信号失真加剧，导航系统性能将受到严重影响。针对这个问题，建立并分析了导航发射信道模型，提出将等效简化信道模型的主体部分（HPA及其前后置滤波器）等效为Wiener?Hammerstein模型的思想，同时设计了一种针对此模型的基于直接学习结构的自适应LMS预失真方案。仿真结果表明，该方案能有效抑制BOC信号的带外频谱扩展，优化星座图，可以很好地消除导航信道对BOC信号的失真影响，在卫星导航系统中有着重要的意

2、义和良好的应用前景。关键词：BOC信号；导航发射信道；预失真；记忆多项式中图分类号：TN911.7?34文献标识码：A文章编号：1004?373X（2013）23?0061?04ResearchonnavigationtransmitchannelpredistortionbasedonBOCsignalYANGZhi?mei，ZHANGLi?xin（Xi’anInstituteofSpaceRadioTechnology，Xi’an710071，China）11Abstract：Asthememorynonlineareffectofthen

3、avigationtransmitchannelinsatellitenavigationsystem，thedistortionofthebinaryoffsetcarrier（BOC）modulationsignals，whosebandwidthsarelimited，willintensify，whichwillseverelyaffecttheperformanceofsatellitenavigationsystem.Inordertosolvetheproblem，thenavigationtransmitchannelmodel

4、isestablishedandanalysedinthispaper.Anovelideawhichmakesthemainpartoftheequivalently?simplifiedchannelmodelequivalenttoWiener?Hammersteinmodelisproposed.AschemeofadaptiveLMSpredistortionbasedondirectlearningstructureisdesigned.Thesimulationresultsshowthatthisschemecaneffecti

5、velyinhibittheOOBspectrumspreadingofBOCsignal，optimizetheconstellationdiagramandgreatlyeliminatethedistortioneffectsofthenavigationchannelonBOCsignal.Itwillhaveanimportantsignificanceandagoodprospectinsatellitecommunicationsystem.Keywords：BOCsignal；navigationtransmitchannel；

6、predistortion；memorypolynomial110引言BOC调制信号的频谱分裂在中心频点的两侧，有利于避开与中心频点信号频谱的相互重叠，从而减小信号间的相互干扰，以实现频段共用。此外，BOC调制信号比BPSK调制信号的相关函数主瓣更窄，它具有更高的码跟踪精度和更强的抗多径干扰能力。由于BOC调制的独特性使其在新一代全球卫星导航系统中倍受青睐。BOC调制信号经过导航卫星发射信道时，由于各个器件的非理想特性将会使其产生一定程度的失真，致使导航系统的性能会受到一定的影响。目前，国内外对此已有相关的研究。文献[1]主要分析Galileo

7、的几个候选BOC调制信号特性，其中BOC调制的非线性特性主要是采用固态功率放大器（SSPA）来仿真，分析了输入功率回退（IBO）为0dB时，BOC调制方式的相关损耗。文献[2]主要分析Galileo的几个候选BOC调制信号的跟踪精度受到线性和非线性失真的影响，分析了由于滤波器带宽的限制而带来的功率损耗和相关损耗。文献[3]主要分析星上高功放对BOC及其衍生信号的失真影响，主要分析了带宽限制和非线性效应带来的联合影响。非线性失真对卫星导航系统性能的影响主要在于：11引起信号幅度、相位失真，使星座图发生压缩偏转，致使接收方判决检测受很大影响，引起带

8、内失真；产生大量的互调失真和谐波失真，信号频谱扩展产生的邻道干扰（ACI），产生带外失真。因此，对卫星导航信道的非线性补偿研究显得尤为重要。但是，目前