АЛГОРИТМЫ ОБНАРУЖЕНИЯ НАВИГАЦИОННЫХ СВОС СИГНАЛОВ С ОБРАБОТКОЙ ДВУХ КОМПОНЕНТ
, ,
ВУНЦ ВВС «ВВА имени профессора и », Воронеж, РФ
Аннотация. Приведены алгоритм поиска и обнаружения навигационных СBOC сигналов в условиях гауссовской шумовой помехи. Представлены зависимости вероятностных характеристик алгоритмов поиска и обнаружения навигационных сигналов при воздействии на них гауссовской шумовой помехи.
Ключевые слова: навигационный СBOC сигнал; алгоритм поиска и обнаружения; гауссовская шумовая помеха.
DETECTION ALGORITHMS TO NAVIGATION, СBOC SIGNAL PROCESSING OF TWO COMPONEN
V. V. Nerovny, Yu. S. Levitskaya, P. D. Korataev
MESC AF «N. E. Zhukovsky and Y. A. Gagarin Air Force Academy», (Voronezh), RF
Abstract. The algorithm of search and detection of navigation СBOC in the conditions of Gaussian noise interference is presented. The dependence of the probability characteristics of search algorithms and detect navigation signals under exposure to the Gaussian noise interference.
Keywords: navigation СBOC signal, algorithm of search and detection, Gaussian noise interference.
Введение
Одним из основных направлений развития и совершенствования глобальных навигационных спутниковые систем (ГНСС) является использование новых типов навигационных сигналов, например сигналов с модуляцией на поднесущих частотах (в англоязычной технической литературе ВОС сигналы) [1]. Отличие BOC сигналов от используемых сегодня в системах ГЛОНАСС и GPS, заключается в следующем: у существующих сигналов BPSK и QPSK, расширяющий спектр символ (элемент) псевдослучайной последовательности (ПСП) дальномерного кода представляет собой одиночный прямоугольный видеоимпульс определенной длительности, тогда как у сигналов с модуляцией на поднесущих частотах расширяющий спектр символ ПСП имеет сложную форму и представляет собой некоторый отрезок меандрового колебания, той же длительности, который содержит определенное одинаковое число меандровых видеоимпульсов.
Среди важных достоинств ГНСС, в которых предусматривается применение BOC сигналов, выделим следующие [2]:
1. Потенциально более высокая помехоустойчивость и точность, что достигается за счет существенного обострения основного пика корреляционной функции у BOC – сигналов в силу применения более коротких видеоимпульсов в меандровом символе.
2. Более эффективное использование частотного спектра в L диапазоне в условиях заметно растущего числа гражданских и военных пользователей ГНСС и, в частности, обеспечение возможности одновременного функционирования навигационных систем со старыми и новыми радиосигналами, что достигается благодаря «расщеплению» спектра у BOC – сигналов (при четном количестве меандровых импульсов в пределах символа ПСП). Одним из видов ВОС сигналов являются сигналы, использующие составную модуляцию на поднесущих частотах (СВОС сигналы). В основу формирования СBOC – сигналов в этих системах положена модуляция типа СBOC (6,1,1/11), что означает сочетание двух типов BOC – модуляции: BOC (6,1) и BOC (1,1), причем в энергетическом спектре полного СBOC – сигнала, использующего модуляцию СBOC (6,1,1/11), доли спектра, обусловленные модуляцией типов BOC (1,1) и BOC (6,1), соответственно равны 1/11 и10/11. Принципы формирования СВОС сигналов достаточно подробно приведены в работе [2].
Синтез алгоритма обнаружения навигационных CBOC сигналов
Математическая модель CBOC сигнала может быть представлена в виде:
