一种OFDM导航信号的调制及性能判断方法

一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法
技术领域
1.本发明涉及ofdm导航信号，特别是涉及一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法。

背景技术：

2.随着自动驾驶、5g、互联网技术的快速发展，特别是物联网、智慧城市等概念的兴起，对基于位置服务(location based services，lbs)的需求不断增加。目前，全球卫星导航系统(global navigation satellite system，gnss)在室外可提供高精度位置服务，凭借高精准pnt(positioning、navigation and timing)能力和泛在、高速的信息传输能力，取得蓬勃发展。但受导航信号落地功率微弱、易受物理空间环境干扰、导航电文传输速率低，导航服务种类少等因素影响，gnss在复杂环境下还不能满足用户的个性化需求，尤其是定位精度、可服务性、抗干扰性能等方面的要求，大大限制了卫星导航的应用范围和深度。通信导航融合定位技术成为解决室内定位问题、增强位置服务能力的有效手段,也是综合定位导航授时(positioning,navigation and timing，pnt)体系的关键支撑技术
3.但是，目前的ofdm调制方法，虽然能够充分利用大带宽的频带资源，但是没有考虑ofdm的保护间隔，并存在着跟踪精度和抗干扰能力不强的问题。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，能够充分利用频谱资源，考虑保护间隔，并具有较强的抗干扰能力，于ofdm导航信号的平均自相关函数和功率谱密度进行性能，能够有效保证导航信号的性能。
5.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，包括以下步骤：
6.s1.基于保护间隔，进行ofdm导航信号的调制；
7.所述步骤s1包括以下子步骤：
8.s101.对于任一帧ofdm导航信号，设其包含n个符号，每个符号中包含k个子载波，且子载波之间的间隔为δf，其中第n个符号中第k个子载波调制的信息为c
n,k
；
9.s102.在k＝1,2,..,k时，将c
n,k
与对应的子载波e
j2πkδft
相乘，然后累加，得到一帧ofdm导航信号中第n个符号的调制结果，记为：
[0010][0011]
s103.对第n个符号的调制结果进行优化：即对第n个符号的调制结果加入保护间隔，得到时域表达式s(t)为：
[0012]
s(t)＝xu(t)+xg(t)
[0013]
其中，xu(t)表示ofdm符号，xg(t)表示保护间隔：
[0014]
[0015][0016]
式中，cp模式是指循环前缀模式，即将ofdm符号搬移到保护间隔的位置；zp模式是指零填充模式在保护间隔的位置填上0；tu为符号的有用时间长度，tu＝1/δf，ts为带保护间隔的一个符号的时间长度；ts＝tu+tg；
[0017]
g1(t)和g2(t)为时域窗函数，用于控制ofdm符号与保护间隔的影响：
[0018][0019][0020]
s104.在n＝1,2,
…
,n时，对于一帧ofdm信号的第n个符号分别按照步骤s102～s103进行处理，完成当前帧信号中所有符号的调制；
[0021]
s105.对于每一帧ofdm信号，重复步骤s101～s104的调制过程，实现ofdm导航信号的调制。
[0022]
调制过程中，不同符号的第k个子载波e
j2πkδft
相同，k＝1,2,..,k。
[0023]
s2.计算ofdm导航信号的平均自相关函数；
[0024]
所述步骤s2包括以下子步骤:
[0025]
s201.计算ofdm导航信号中有用符号的平均自相关函数ru(τ)：
[0026][0027]
式中,
[0028][0029]
其中，τ为时间间隔，是指对g1(-τ)做共轭操作；
[0030]
s202.计算ofdm导航信号中保护间隔的平均自相关函数rg(τ)：
[0031][0032]
s203.计算ofdm导航信号中有用符号和保护间隔的互相关函数r
ug
(τ)：
[0033][0034]
式中：
[0035][0036]
是指对g2(-τ)做共轭操作；
[0037]
s204.计算ofdm导航信号中保护间隔和有用符号的互相关函数r
gu
(τ)：
[0038][0039]
式中：
[0040]
[0041]
s205.计算ofdm导航信号的平均自相关函数r(τ)：
[0042]
r(τ)＝ru(τ)+r
ug
(τ)+r
gu
(τ)+rg(τ)
[0043]
s3.计算ofdm导航信号功率谱密度；
[0044]
所述步骤s3包括以下子步骤：
[0045]
s301.计算ofdm导航信号中有用符号的功率谱密度su(f)：
[0046][0047]
式中δ(f)为冲击响应函数，g1(f)为g1(t)的频域函数，(t)的频域函数，是指傅里叶变换；s302.计算ofdm导航信号中保护间隔的功率谱密度su(f)：
[0048][0049]
s303.计算ofdm导航信号中有用符号和保护间隔的互相关函数的功率谱密度s
ug
(f)：
[0050][0051]
s304.计算ofdm导航信号中保护间隔和ofdm的互相关函数的功率谱密度s
gu
(f)：
[0052][0053]
s305.计算ofdm导航信号的功率谱密度：
[0054][0055]
s4.基于ofdm导航信号的平均自相关函数和功率谱密度，对ofdm导航信号进行性能判断。
[0056]
所述步骤s4包括以下子步骤：
[0057]
s401.给定时间间隔的取值范围和在该取值范围内均匀的时间间隔采样点，每一个时间间隔采样点即时间间隔的一个取值，根据步骤s2，每一个时间间隔采样点所对应的自相关函数，以时间间隔采样点τ为横坐标，对应的自相关函数r(τ)为纵坐标，绘制时间间隔取值范围内ofdm导航信号的自相关函数曲线；
[0058]
s402.确定自相关函数曲线上的主峰宽度，以及主峰与幅度的幅度比；
[0059]
设自相关函数曲线上，幅值最大位置的称为主峰，自相关函数主峰两侧曲线首次经过零点的位置为主峰过零点；自相关函数曲线上，除主峰外幅值最大的位置成为最大副
峰；
[0060]
计算主峰宽度，即主峰两侧过零点的横坐标差值；计算主峰与副峰的幅度比，即将主峰位置处纵坐标与主峰位置处纵坐标的比值；
[0061]
s403.给定频率范围和在频率范围内均匀的频率采样点，每一个频率采样点即频率的一个取值，根据步骤s3，计算出每一个频率采样点对应功率谱密度，以频率采样点f为横坐标，对应的功率谱密度s(f)为纵坐标，绘制频率范围内ofdm导航信号的功率谱密度曲线；
[0062]
s404.根据功率谱密度曲线，确定功率谱密度最大值所在的位置；
[0063]
然后将功率谱密度最大值所在的位置两侧，低于最大值3db处称为半功率点，两个半功率点对应的频率范围作为功率谱密度的主瓣带宽；
[0064]
s405.判断ofdm导航信号的性能是否满足如下要求：
[0065]
(1)主峰宽度小于预设的主峰宽度阈值；
[0066]
(2)主峰与副峰的幅度比小于预设的比值要求；
[0067]
(3)主瓣宽度内功率谱最大值小于预设的功率谱阈值；
[0068]
若同时满足(1)～(3)则认为ofdm导航信号性能满足要求，能够直接用于导航，若不能同时满足(1)～(3)，则调整子载波数目k和子载波之间的间隔为δf，然后重复执行步骤s1～s4。
[0069]
本发明的有益效果是：本发明能够充分利用频谱资源，考虑保护间隔，并具有较强的抗干扰能力，于ofdm导航信号的平均自相关函数和功率谱密度进行性能，能够有效保证导航信号的性能。
附图说明
[0070]
图1为本发明的方法流程图；
[0071]
图2为ofdm信号帧结构示意图；
[0072]
图3为实施例中不同子载波数目下的自相关函数(acf)曲线示意图；
[0073]
图4为实施例中不同子载波数目下的功率谱密度(psd)曲线示意图；
[0074]
图5为实施例中自相关函数(acf)随子载波间隔的变化曲线示意图；
[0075]
图6为实施例中功率谱密度(psd)随子载波间隔的变化曲线示意图。
具体实施方式
[0076]
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0077]
如图1所示，一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0078]
s1.基于保护间隔，进行ofdm导航信号的调制；
[0079]
s101.对于任一帧ofdm导航信号，设其包含n个符号，每个符号中包含k个子载波，且子载波之间的间隔为δf，其中第n个符号中第k个子载波调制的信息为c
n,k
；
[0080]
s102.在k＝1,2,..,k时，将c
n,k
与对应的子载波e
j2πkδft
相乘，然后累加，得到一帧ofdm导航信号中第n个符号的调制结果，记为：
[0081][0082]
s103.对第n个符号的调制结果进行优化：即对第n个符号的调制结果加入保护间隔，如图2所示，得到时域表达式s(t)为：
[0083]
s(t)＝xu(t)+xg(t)
[0084]
其中，xu(t)表示ofdm符号，xg(t)表示保护间隔：
[0085][0086][0087]
式中，cp模式是指循环前缀模式，即将ofdm符号搬移到保护间隔的位置；zp模式是指零填充模式在保护间隔的位置填上0；tu为符号的有用时间长度，tu＝1/δf，ts为带保护间隔的一个符号的时间长度；ts＝tu+tg；
[0088]
g1(t)和g2(t)为时域窗函数，用于控制ofdm符号与保护间隔的影响：
[0089][0090][0091]
s104.在n＝1,2,
…
,n时，对于一帧ofdm信号的第n个符号分别按照步骤s102～s103进行处理，完成当前帧信号中所有符号的调制；
[0092]
s105.对于每一帧ofdm信号，重复步骤s101～s104的调制过程，实现ofdm导航信号的调制。
[0093]
调制过程中，不同符号的第k个子载波e
j2πkδft
相同，k＝1,2,..,k。
[0094]
s2.计算ofdm导航信号的平均自相关函数；
[0095]
自相关函数可以用来表示两个信号之间的相似程度，ofdm导航信号的自相关函数是根据ofdm调制的导航信号为基础来计算的。自相关函数包含时间t和时间差τ两个参数，确定好t和τ以后，分别取时刻为t、t-τ的导航信号，将两者相乘；x(t)、x(t-τ)是两个随机变量，所以再对x(t)x(t-τ)取平均值；将ofdm导航调制信号x(t)、x(t-τ)展开成有用符号和保护间隔相加的形式，分别运算，依次可以得到有用符号的自相关ru(t,τ)、保护间隔的自相关rg(t,τ)、有用符号与保护间隔的互相关rug(t,τ)、rgu(t,τ)：
[0096][0097]
式中：e(t)为自相关函数的期望值，τ为接收信号和本地信号的时延，ru(t,τ)为ofdm符号的自相关函数，rg(t,τ)保护间隔的自相关函数，r
ug
(t,τ)为ofdm符号和保护间隔的互相关函数，r
gu
(t,τ)保护间隔和ofdm符号的互相关函数。
[0098]
接下来以ofdm符号的自相关函数ru(t,τ)为例详细的介绍自相关函数的求解过程，首先将ofdm调制的有用符号xu(t)展开，变为c
n,k
与子载波e
j2 ft
相乘的形式，然后将各个伪码序列按照乘法结合律进行分配，得到如下式的自相关函数ru(t,τ)的分解形式的表达
式：
[0099][0100]
式中，c
n,k
和c
m,l
表示伪码序列。
[0101]
因为伪码序列c
n,k
独立同分布，因此当两个序列ofdm符号位置相同时，两个伪码c
n,k
和c
m,l
的乘积的均值为1，否则为0，其表达式可以写为：
[0102][0103]
当n≠m或者k≠l时，即伪码序列中符号不同时，两个不同符号的相关运算结果为0。
[0104]
从而可以对ofdm符号的自相关函数ru(t,τ)的表达式进一步简化，其自相关函数可以写为子载波的累加形式：
[0105][0106]ru
(t,τ)是一个周期为nts的函数，xu(t)的均值也是周期为nts的函数，所以它是一个广义循环平稳过程，根据广义循环平稳性过程的定义，可以通过对自相关函数ru(t,τ)取平均值，得到一个与时间t无关的自相关函数ru(τ)，可以发现自相关函数只与时间差有关，与时间t无关。自相关函数ru(τ)是一个仅与ofdm调制子载波、窗函数相关的函数，其表示如下式：
[0107][0108]
式中：
[0109]
zp模式可以看作是一种特殊的cp模式在本专利的计算中，不失一般性，我们先以cp模式计算，zp模式可以根据cp模式的推导过程方便得到。
[0110]
依次求出循环前缀的自相关函数rg(τ)和循环前缀与有用符号的自相关函数r
ug
(τ)、r
gu
(τ)，即：
[0111][0112]
[0113][0114]
式中
[0115]
将得到的自相关函数进行叠加，可以得到ofdm调制导航信号的自相关相关函数r
p
(t,τ)的平均自相关函数r
p
(τ)，其表达式如下：
[0116]rp
(τ)＝ru(τ)+r
ug
(τ)+r
gu
(τ)+rg(τ)
[0117]
s3.计算ofdm导航信号功率谱密度；
[0118]
ofdm导航信号功率谱密度s(f)可以通过对自相关函数进行傅里叶变换得到，ofdm调制的平均自相关函数包含四部分：ofdm有用符号的循环前缀ru(τ)、循环前缀的自相关函数rg(τ)和循环前缀与有用符号的自相关函数r
ug
(τ)、r
gu
(τ)；所以对ofdm导航信号的功率谱密度进行展开，分别对四项自相关函数进行傅里叶变化，其表达式如下：
[0119][0120]
式中：su(f)为ofdm符号的功率谱密度，sg(f)为保护间隔的功率谱密度，s
ug
(f)为ofdm和保护间隔的互相关函数的功率谱密度，s
gu
(f)为保护间隔和ofdm的互相关函数的功率谱密度。即ofdm导航信号的功率谱密度由ofdm符号的功率谱密度、保护间隔的功率谱密度、ofdm符号和保护间隔的互相关函数的功率谱密度组成。
[0121]
为了进行傅里叶变换，首先分别求出g1(t)、g2(t)、γk(t)、ψk(t)、φk(t)等几个需要用到的函数进行傅里叶变换，得到变换后的频域形式，其表达式如下：
[0122][0123][0124][0125][0126][0127]
以ofdm有用符号的功率谱密度su(f)为例，对ofdm有用符号的自相关函数进行傅里叶变化，得到它的频域形式，其表达式如下：
[0128]
[0129]
式中δ(f)为冲击响应函数，g1(f)为g1(t)的频域函数，sinc(ftu)＝sinc(ftu)ftu。
[0130]
同理，使用相同的推导方法，可以依次得到循环前缀、循环前缀与保护间隔的功率谱密度sg(f)、s
gu
(f)、s
ug
(f)，其表达式如下：
[0131][0132][0133][0134]
将其带入功率谱密度的计算公式，得到ofdm导航信号功率谱密度。
[0135]
s4.基于ofdm导航信号的平均自相关函数和功率谱密度，对ofdm导航信号进行性能判断。
[0136]
所述步骤s4包括以下子步骤：
[0137]
s401.给定时间间隔的取值范围和在该取值范围内均匀的时间间隔采样点，每一个时间间隔采样点即时间间隔的一个取值，根据步骤s2，每一个时间间隔采样点所对应的自相关函数，以时间间隔采样点τ为横坐标，对应的自相关函数r(τ)为纵坐标，绘制时间间隔取值范围内ofdm导航信号的自相关函数曲线；
[0138]
s402.确定自相关函数曲线上的主峰宽度，以及主峰与幅度的幅度比；
[0139]
设自相关函数曲线上，幅值最大位置的称为主峰，自相关函数主峰两侧曲线首次经过零点的位置为主峰过零点；自相关函数曲线上，除主峰外幅值最大的位置成为最大副峰；
[0140]
计算主峰宽度，即主峰两侧过零点的横坐标差值；计算主峰与副峰的幅度比，即将主峰位置处纵坐标与主峰位置处纵坐标的比值；
[0141]
s403.给定频率范围和在频率范围内均匀的频率采样点，每一个频率采样点即频率的一个取值，根据步骤s3，计算出每一个频率采样点对应功率谱密度，以频率采样点f为横坐标，对应的功率谱密度s(f)为纵坐标，绘制频率范围内ofdm导航信号的功率谱密度曲线；
[0142]
s404.根据功率谱密度曲线，确定功率谱密度最大值所在的位置；
[0143]
然后将功率谱密度最大值所在的位置两侧，低于最大值3db处称为半功率点，两个半功率点对应的频率范围作为功率谱密度的主瓣带宽；
[0144]
s405.判断ofdm导航信号的性能是否满足如下要求：
[0145]
(1)主峰宽度小于预设的主峰宽度阈值；
[0146]
(2)主峰与副峰的幅度比小于预设的比值要求；
[0147]
(3)主瓣宽度内功率谱最大值小于预设的功率谱阈值；
[0148]
若同时满足(1)～(3)则认为ofdm导航信号性能满足要求，能够直接用于导航，若不能同时满足(1)～(3)，则调整子载波数目k和子载波之间的间隔为δf，然后重复执行步骤s1～s4。
[0149]
在本技术的实施例中，首先分析分析子载波数目对导航信号性能的影响，
[0150]
设置子载波数目分别为32,64,128,256，子载波间隔1mhz，时域采样间隔为δt，循
环前缀cp长度16δt，设置dc分量为0，虚拟子载波数目为4；
[0151]
不同子载波数目下的自相关函数(acf)曲线如图3所示，可以发现当其他参数不变化时，当子载波数目k增大时，可以发现acf的主峰逐渐变窄，导航信号测距精度提高；主峰附近的副峰峰值降低，信号在跟踪过程中不容易出现误锁，有利于接收信号的处理；不同子载波数目下的功率谱密度(psd)曲线如图4所示，图4展示了几组ofdm调制的psd，可以发现ofdm导航信号的功率谱密度载波中心频点出存在凹陷，两侧呈现对称分布。在其他条件不变时，增大子载波数目k，psd主瓣占用的频谱会逐渐扩大，因此需要接收机使用更大的接收前端，具备了更强的抗干扰能力；主瓣的功率谱密度函数的幅值降低，相同电平幅度能够发射更大功率。在本技术的实施例中，分析子载波间隔对导航信号性能的影响时：设置试验条件为:子载波数目k为128，ofdm一个符号有用时间tu＝1/δf，时域采样间隔为δt＝1/nδf，循环前缀cp长度tg＝16δt，子载波间隔为δf(0.05,0.1,0.2,0.3)mhz，图5给出了四组ofdm调制的acf随子载波间隔δf的变化规律。图6给出了四组ofdm调制的psd随子载波间隔δf的变化规律，当其他条件不变时，随着子载波间隔的增加，自相关函数的主峰逐渐变窄，；对自相关函数副峰峰值基本上没有太大的影响，但是会影响副峰的位置，但是当副峰比较靠近主峰时，容易造成跟踪环路的误锁。分析几组ofdm调制的psd，可以发现子载波间隔增大时，psd密度的主瓣增大，主瓣的幅值逐渐降低，导航信号的抗干扰能力增强。因此，本技术在不能同时满足(1)～(3)时，只需要调节子载波数目k和子载波之间的间隔为δf，然后重复调制和性能判断过程，就可以得到满足性能要求ofdm调制信号。
[0152]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应该看作是对其他实施例的排除，而可用于其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：包括以下步骤：s1.基于保护间隔，进行ofdm导航信号的调制；s2.计算ofdm导航信号的平均自相关函数；s3.计算ofdm导航信号功率谱密度；s4.基于ofdm导航信号的平均自相关函数和功率谱密度，对ofdm导航信号进行性能判断。2.根据权利要求1所述的一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：所述步骤s1包括以下子步骤：s101.对于任一帧ofdm导航信号，设其包含n个符号，每个符号中包含k个子载波，且子载波之间的间隔为δf，其中第n个符号中第k个子载波调制的信息为c
n,k
；s102.在k＝1,2,..,k时，将c
n,k
与对应的子载波e
j2πkδft
相乘，然后累加，得到一帧ofdm导航信号中第n个符号的调制结果，记为：s103.对第n个符号的调制结果进行优化：即对第n个符号的调制结果加入保护间隔，得到时域表达式s(t)为：s(t)＝x
u
(t)+x
g
(t)其中，x
u
(t)表示ofdm符号，x
g
(t)表示保护间隔：(t)表示保护间隔：式中，cp模式是指循环前缀模式，即将ofdm符号搬移到保护间隔的位置；zp模式是指零填充模式在保护间隔的位置填上0；t
u
为符号的有用时间长度，t
u
＝1δf，t
s
为带保护间隔的一个符号的时间长度；t
s
＝t
u
+t
g
；g1(t)和g2(t)为时域窗函数，用于控制ofdm符号与保护间隔的影响：(t)为时域窗函数，用于控制ofdm符号与保护间隔的影响：s104.在n＝1,2,
…
,n时，对于一帧ofdm信号的第n个符号分别按照步骤s102～s103进行处理，完成当前帧信号中所有符号的调制；s105.对于每一帧ofdm信号，重复步骤s101～s104的调制过程，实现ofdm导航信号的调制。3.根据权利要求2所述的一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：所述步骤s1的调制过程中，不同符号的第k个子载波e
j2πkδft
相同，k＝1,2,..,k。4.根据权利要求1所述的一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：所述步骤s2包括以下子步骤:s201.计算ofdm导航信号中有用符号的平均自相关函数r
u
(τ)：
式中,其中，τ为时间间隔，是指对g1(-τ)做共轭操作；s202.计算ofdm导航信号中保护间隔的平均自相关函数r
g
(τ)：s203.计算ofdm导航信号中有用符号和保护间隔的互相关函数r
ug
(τ)：式中：式中：)是指对g2(-τ)做共轭操作；s204.计算ofdm导航信号中保护间隔和有用符号的互相关函数r
gu
(τ)：式中：s205.计算ofdm导航信号的平均自相关函数r(τ)：r(τ)＝r
u
(τ)+r
ug
(τ)+r
gu
(τ)+r
g
(τ) 。5.根据权利要求1所述的一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：所述步骤s3包括以下子步骤：s301.计算ofdm导航信号中有用符号的功率谱密度s
u
(f)：式中δ(f)为冲击响应函数，g1(f)为g1(t)的频域函数，(t)的频域函数，是指傅里叶变换；s302.计算ofdm导航信号中保护间隔的功率谱密度s
u
(f)：
s303.计算ofdm导航信号中有用符号和保护间隔的互相关函数的功率谱密度s
ug
(f)：s304.计算ofdm导航信号中保护间隔和ofdm的互相关函数的功率谱密度s
gu
(f)：s305.计算ofdm导航信号的功率谱密度：6.根据权利要求1所述的一种ofdm导航信号的调制及性能判断方法，其特征在于：所述步骤s4包括以下子步骤：s401.给定时间间隔的取值范围和在该取值范围内均匀的时间间隔采样点，每一个时间间隔采样点即时间间隔的一个取值，根据步骤s2，每一个时间间隔采样点所对应的自相关函数，以时间间隔采样点τ为横坐标，对应的自相关函数r(τ)为纵坐标，绘制时间间隔取值范围内ofdm导航信号的自相关函数曲线；s402.确定自相关函数曲线上的主峰宽度，以及主峰与幅度的幅度比；设自相关函数曲线上，幅值最大位置的称为主峰，自相关函数主峰两侧曲线首次经过零点的位置为主峰过零点；自相关函数曲线上，除主峰外幅值最大的位置成为最大副峰；计算主峰宽度，即主峰两侧过零点的横坐标差值；计算主峰与副峰的幅度比，即将主峰位置处纵坐标与主峰位置处纵坐标的比值；s403.给定频率范围和在频率范围内均匀的频率采样点，每一个频率采样点即频率的一个取值，根据步骤s3，计算出每一个频率采样点对应功率谱密度，以频率采样点f为横坐标，对应的功率谱密度s(f)为纵坐标，绘制频率范围内ofdm导航信号的功率谱密度曲线；s404.根据功率谱密度曲线，确定功率谱密度最大值所在的位置；然后将功率谱密度最大值所在的位置两侧，低于最大值3db处称为半功率点，两个半功率点对应的频率范围作为功率谱密度的主瓣带宽；s405.判断ofdm导航信号的性能是否满足如下要求：(1)主峰宽度小于预设的主峰宽度阈值；(2)主峰与副峰的幅度比小于预设的比值要求；(3)主瓣宽度内功率谱最大值小于预设的功率谱阈值；若同时满足(1)～(3)则认为ofdm导航信号性能满足要求，能够直接用于导航，若不能同时满足(1)～(3)，则调整子载波数目k和子载波之间的间隔为δf，然后重复执行步骤s1～s4。

技术总结

本发明公开了一种OFDM导航信号的调制及性能判断方法，包括以下步骤：S1.基于保护间隔，进行OFDM导航信号的调制；S2.计算OFDM导航信号的平均自相关函数；S3.计算OFDM导航信号功率谱密度；S4.基于OFDM导航信号的平均自相关函数和功率谱密度，对OFDM导航信号进行性能判断。本发明能够充分利用频谱资源，考虑保护间隔，并具有较强的抗干扰能力，于OFDM导航信号的平均自相关函数和功率谱密度进行性能，能够有效保证导航信号的性能。够有效保证导航信号的性能。够有效保证导航信号的性能。