多通道GNSS信号直接射频采样系统设计和验证

【摘要】：在多频多星座GNSS软件接收机前端设计中,直接射频采样技术以其简单的结构、可灵活配置的特性和多频信号处理时的通道一致性优势受到越来越多的重视,在导航信号处理和信号质量监测等领域有着重要的作用。由于现有L波段GNSS信号频率主要包含在1164～1300MHz和1559～1610MHz之间,通过选择合适的通道数、采样率和前端滤波器通带组合,即可以带通采样的方式同时采集到符合要求的所有GNSS信号。为了满足研究需求,使得信号采集系统可以同时采集来自不同星座或信号源、不同频点的所有GNSS信号,本文设计完成了四通道的GNSS信号直接射频采样系统,并利用该系统同时采集了来自不同GNSS星座各L波段频点的真实卫星信号。通过后端的软件接收机处理得到了GPS L1、Compass B1/B2/B3和Galileo E1等频点信号的捕获、跟踪、测量/定位结果等,并基于这些结果对采集系统的基本功能、多频处理能力和通道间一致性等进行了分析和评估,实测结果表明了四个通道间良好的一致性和支持高精度应用的能力。所研制的GNSS信号直接射频采样系统为多频多系统GNSS信号的同时采集处理和高精度分析提供了高效而可靠的手段。