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为了保证导航定位服务的质量,需要由经过精密标定位置的监测站对卫星的下行数据进行收集、处理、分析,从而对导航定位服务的质量进行监测评估。但目前受传输链路的限制,绝大部分监测服务都局限在固定的监测站内展开。通过离线采集数据进行导航信号质量监测可以有效解决此问题,但存储资源的限制成为限制其发展的瓶颈。基于此现实情况开展本文研究:(1)针对现有导航信号监测体系的固定监测模式存在的弊端,提出离线采集数据的导航信号监测评估体系,设计了存储资源受限条件下的导航信号质量监测处理流程。在存储资源受限的背景下,分析了数据量直接相关的三大方面——采样率、量化位数与占空比,并分析了数据压缩的流程策略。同时,针对监测接收的两大环节—捕获与跟踪—的算法流程进行了分析。捕获过程是信号的检测过程,通过对有无信号时检测量的概率密度研究,确定了与检测概率最为直接相关的参数指标信噪比(载噪比)。通过分析跟踪过程中码环的工作流程,确定了与码环跟踪结果最为直接相关的因素相关峰。本节通过确立信噪比(载噪比)和相关峰为主的评价体系,为后文的数据量压缩确立了实现方向与评估标准。(2)基于上述评价机制,对采样量化对信号性能带来的损耗进行了分析。量化带来载噪比的损耗,1bit量化带来的损耗约为1.96d B,2bit量化带来的损耗约为0.55dB。采样率会对相关峰幅值大小产生影响,但对其对称性没有影响,即使采样率降到奈奎斯特采样率以下。但采样率低于奈奎斯特采样率时,会导致频域的混叠,因此考虑采用先进行抗混叠滤波再进行采样的方案,使得跟踪精度得以提升。但滤波会导致信号高频分量的丢失,导致信号的相关峰变得坡缓。但考虑到捕获过程中相关峰并不需要过于尖锐,因此优先还是选择先抗混叠滤波再降采样的方案。分析了不同信号分量联合采样时,其他的信号分量对目标信号分量带来的性能损耗,主要是研究了等效载噪比的损耗。可以看出信号功率相近时,由于信号设计过程中考虑互相关抑制性能,所以损耗在0.2dB左右。但当信号功率相差较大时,损耗可达数d B。基于此问题,研究设计了一种频分相分联合的正交复用技术,也是一种互相关抑制技术。它参考了OFDM的设计,但占用频带是后者的一半,而互相关抑制性能相近。(3)为了进一步压缩数据量,建立了占空比信号模型,并设计相应应对策略。占空比信号是将原本连续对信号进行采样的过程改为周期性间歇采样的策略,即“采、停、采、停”模式。在未对信号进行采样的时间内,由于无法对跟踪环路进行更新,容易出现环路失锁的问题。针对此问题,从两个角度进行考虑。一是利用最小二乘法对载波和伪码频率以及变化率进行估计,从而缩小载波频率和伪码相位的不确定度,使其不确定性维持在环路的牵入范围之内,从而保证环路能稳定运行。二是通过增加两路相位不同的本地载波,使得载波环牵入范围较传统的科斯塔环扩展了一倍,这样,使得环路对于动态的适应能力得到提升。在仿真测试中,在载噪比为50dBHz,占空比为50%时,利用传统环路跟踪时已经发生失锁。而通过利用最小二乘拟合或者通过扩展载波环牵入范围,即使占空比降为40%,环路依然能够稳定运行。