基于CBOC信号的导航接收机设计与实现
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
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 Cancellat ion)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。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/153730.htm
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。因此在硬件的设计中，码环鉴别器的参数和鉴相方式均留出接口利用DSP或者ARM软件配置。在确定了一组环路鉴相参数后，根据具体的应用场景，对环路参数进行微调。
载波跟踪环路可以使用锁频环或者锁相环完成对载波相位和频率的跟踪。在采用方多相关器方法的接收机中，继承了BPSK接收机对载波跟踪环的跟踪方法，可以使用所有适用于BPSK接收机的鉴别器，在工程样机的实现中使用了三阶锁相环，鉴相采用四象限反正切的方式，三阶锁相环的实现在这里不做讨论。
3．4 接收机测试结果
在性能分析和算法仿真的基础上，使用FPGA和DSP处理器的基带处理架构实现S—SUrve shaping方法，经过对接Galileo信号模拟器，完成了对S—surve shaping方法的功能验证，实现的跟踪环路可以稳定地完成对载波、副载波和码相位的跟踪。
4 结论
文中通过分析CBOC的时域特性，自相关特性以及功率谱密度函数，主要论述了一种基于S—surve shaping跟踪方法的Galieo E1频点CBOC信号接收机的工程实现，在明确CBOC信号结构的情况下，充分利用Galileo信号在系统设计上的兼容性以及成熟的硬件平台，并分析了使用简化的CBOC信号接收方法所带来的性能损失，在理论仿真的基础上，完成了接收机的工程实现，实际运行的结果验证了该方法的可行性。
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