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BOC調制信號頻譜特性及仿真分析

作者: 時(shí)間:2013-01-18 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

BOC信號主要由兩個(gè)參數來(lái)描述:副載波頻率和傳播的碼率,表示為BOC(m,n),其中參數m表示副載波頻率為fs=m×fbase,n表示碼率為fc=n×fbase,其中fbase=1.023 MHz是衛星的基頻。例如,BOC(5,2)表示fs=5×1.023 MHz=5.115 MHz和fc=2X1.023 MHz= 2.046 MHz。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/153610.htm

e.JPG


圖3所示是BOC信號產(chǎn)生的方框圖,所有的數據碼、擴頻碼、副載波和射頻信號均由一個(gè)共用的基準時(shí)鐘產(chǎn)生,因此跨零點(diǎn)是對齊的。此外,所有的基帶信號都是二進(jìn)制的,因此可以用二進(jìn)制邏輯電路來(lái)實(shí)現BOC信號,而不需要使用線(xiàn)性電路,這也是BOC調制信號的優(yōu)點(diǎn)之一。

2 BOC調制信號的
為了導出BOC調制信號的頻譜,可以將式(1)改寫(xiě)成如下的等效形式,即有特殊形狀擴頻符號的BPSK調制信號:
d.JPG
可見(jiàn),qnTs中包含方波的n個(gè)半周期Ts,也就是n個(gè)+1和-1之間的變換。當n為偶數時(shí),qnTs(t)是一個(gè)均值為零的平衡符號。
當BOC擴頻序列的二進(jìn)制值為等似然、獨立且均勻分布時(shí),借助于對BPSK調制信號頻譜公式的推廣,可以從式(2)求出BOC調制的歸一化基帶功率譜密度:
f.JPG
可見(jiàn),當n分別為偶數與奇數時(shí),功率譜密度之間只是一個(gè)正弦或者余弦函數的差別。
BOC調制信號的功率譜密度函數形狀由一些主瓣和副瓣構成,并具有如下特征:
(1)主瓣數與在主瓣之間的副瓣數之和等于n,即2fs/fc;
(2)主瓣寬度(功率譜密度零點(diǎn)之間的頻率間距)是擴頻碼速率的兩倍,這和普通PSK調制相同,而旁瓣寬度等于碼速率,即比主瓣窄一半;
(3)主瓣的最大值發(fā)生在比副載波頻率fs略小的地方,這是因為上下邊帶之間有相干交互作用的緣故;這樣,當fs,fc及n取不同的值時(shí),將會(huì )有不同的頻譜。由于BOC調制的擴頻碼是矩形脈沖,副載波也是方波,因此,它的頻譜是無(wú)限帶寬的。



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