Design and implementation of navigation synthetical baseband equipment
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摘要: 中国区域导航定位系统(CAPS)是我国一种具有自主知识产权的新型卫星导航系统. 基于卫星转发地面产生的导航信号的工作模式，实现卫星导航功能. 导航综合基带是CAPS主控站的重要终端设备. 利用无线电软件设计思想，设计了导航综合基带总体架构. 采用标准面向仪器系统的PCI扩展(PXI)机箱结构，基于总线设计，可扩展性强. 基带的关键技术包括发射信号的频率补偿技术，高精度接收技术，设备高稳定时延保持技术. 实际测试结果表明：该导航综合基带性能良好，伪码测量精度优于0.20 ns，通道时延稳定度优于0.25 ns，频率补偿精度优于0.8 Hz，满足CAPS的需求.
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关键词:
- 综合基带 /
- 导航系统 /
- 设备时延 /
- 频率补偿 /
- 中国区域导航定位系统(CAPS)
Abstract: Chinese area positioning system (CAPS) is a new satellite navigation system with independent intellectual property rights in China. Based on the working mode of the satellite forwarding the navigation signal generated on the ground, the satellite navigation function is realized. Navigation integrated baseband is an important terminal equipment of the main control station of CAPS. The architecture of navigation integrated baseband is designed by software radio design. Standard PCI extensions for instrumentation (PXI) chassis structure and bus-based design with strong scalability is selected. The key technologies of baseband are described including frequency compensation technology of transmitting signals, high precision receiving technology, high stability delay keeping technology of equipment. The actual test results show the good performance of the integrated baseband equipment. The measurement accuracy of pseudorange is better than 0.20 ns. The stability of channel delay is better than 0.25 ns, and the accuracy of frequency compensation is better than 0.8 Hz, which can meet the needs of CAPS. -
表 1 导航综合基带测试结果
指标名称 测试结果 测试设备 发射输出功率一致性 0.32 dB 频谱分析仪 发射电平稳定度 0.25 dB 功率计 发射载波中心频率可调范围 ±160 kHz 频谱分析仪 发射载波抑制 51.21 dBc 矢量信号分析仪 伪距测量精度 0.15 ns 信号模拟源 通道时延稳定度 ≤0.22 ns 信号模拟源 载波和伪码相位一致性 0.33° 矢量信号分析仪 
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表 2 通道时延稳定性测试结果
ns 测试项目 最大值 最小值 最大值–最小值 24 h 1869.04 1868.86 0.18 开关机1 1869.01 1868.90 0.11 开关机2 1868.96 1868.84 0.12 开关机3 1868.98 1868.87 0.11 联立 1869.04 1868.84 0.20
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图(9) / 表(2)
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