S频段GNSS信号兼容性及性能分析

摘要

随着全球导航卫星系统(GNSS)的建设和发展,L频段的信号越来越拥挤,扩展新的频率资源迫在眉睫.S频段(2483.5～2500MHz)与其他频段相比,更易于实现移动通信和导航定位服务的融合;S频段和L频段的复用能够提高接收机的电离层校正能力,从而提高卫星导航系统的定位授时能力;S频段和L频段的联合定位更加有益于整周模糊度的求解,可以提高精密单点定位的鲁棒性和精度.最小频移键控(MSK)调制方式具有包络恒定、相位连续、功率谱旁瓣衰减快等特点,并且实现简单,易与二进制偏移载波(BOC)调制方式相结合,非常适用于带宽窄且兼容性要求高的S频段.本文评估了北斗二号在S频段采用MSK-BOC调制信号时与S频段中的北斗一号、Globalstar系统之间的干扰,分析了其码跟踪误差和多径误差包络,论证了其在兼容性和跟踪精度方面的优越性,研究结果对我国北斗二号S频段信号体制设计和工程实现具有一定的参考价值.