7、北斗B1C和B2a信号DFMC SBAS接收机设计约束分析

北斗B1C和B2a信号DFMC SBAS接收机设计约束分析

1 引言

在基于卫星的增强系统（SBAS）等高完整性和生命安全相关的导航服务中，定义用户接收机设计约束十分必要，这能避免导航信号失真带来的灾难性后果，确保SBAS系统端为用户提供足够保护。BDS B1C和B2a信号计划加入国际民航组织（ICAO）标准，由双频多星座卫星增强系统（DFMC SBAS）进行增强，为民航服务。因此，需根据标准要求为B1C和B2a信号定义DFMC SBAS接收机设计约束。

接收机设计约束包含信号滤波和伪码鉴别等方法及参数，其中接收机前端滤波器的最小滤波器增益滚降是重要内容，它会影响系统端设计和用户接收机设计要求。一般而言，在为用户提供足够保护的前提下，最小滤波器增益滚降值越大，系统端设计难度越低，但用户接收机设计的实施成本和约束越高；该值越小，系统端实现越困难，而用户接收机设计的实施成本和约束越低。所以，各全球导航卫星系统（GNSS）需谨慎评估和选择此参数，以平衡系统端和用户接收机的关系。

本文研究DFMC SBAS接收机中BDS B1C和B2a信号适用的最小滤波器增益滚降。参考监测站接收机滤波器增益滚降（36 dB/倍频程），放宽用户接收机的参数限制，选取30 dB/倍频程和24 dB/倍频程两个典型值，评估在这两个参数下系统端使用信号质量监测（SQM）方法为用户提供保护的实施成本。

2 接收机设计约束介绍

2.1 约束的一般内容

SBAS用户接收机设计约束在相关ICAO标准中有规定，主要涉及信号滤波和伪随机码鉴别，包括前端滤波器带宽范围、最大带内差分群延迟、最小滤波器增益滚降、码鉴别方法、码鉴别空间等，还会规定用于测距的信号通