KR20110135578A - Method for tracking boc signal and system thereof - Google Patents

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KR20110135578A KR1020100055390A KR20100055390A KR20110135578A KR 20110135578 A KR20110135578 A KR 20110135578A KR 1020100055390 A KR1020100055390 A KR 1020100055390A KR 20100055390 A KR20100055390 A KR 20100055390A KR 20110135578 A KR20110135578 A KR 20110135578A
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Abstract

PURPOSE: A method for tracking a BOC signal and a system thereof is provided to supply a correlation function having a narrow peak by using a base signal. CONSTITUTION: In a method for tracking a BOC signal and a system thereof, an initial correlation function between an BOC signal and all baseband signals of the BOC(Binary Offset Carrier) signal is generated(S1). A final correlation function having removed peak is generated using initial correlation function(S2). The final correlation function having no peak is applied to a discriminator(S3). A signal tracking is performed using the discriminator(S4).

Description

ＢＯＣ 신호 추적 방법 및 추적 시스템{METHOD FOR TRACKING BOC SIGNAL AND SYSTEM THEREOF}BOC signal tracking method and tracking system {METHOD FOR TRACKING BOC SIGNAL AND SYSTEM THEREOF}

본 발명은 수신된 BOC 신호를 추적하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 특히 본 발명은 BOC 신호 동기화를 위하여 주변 첨두(Side-Peak)를 완벽하게 제거하면서도 좁은 폭의 주 첨두가 유지되는 BOC 신호 추적 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for tracking a received BOC signal. In particular, the present invention relates to a BOC signal tracking method and system in which a narrow main peak is maintained while completely removing side peaks for BOC signal synchronization.

BOC(binary offset carrier)는 차세대 위성 항법 시스템인 (global navigation satellite system) Galileo 시스템 및 GPS (global positioning system) 현대화 시스템 등에서 사용될 예정이다.The binary offset carrier will be used in the next generation global navigation satellite system (Galileo system) and global positioning system (GPS) modernization system.

위성 항법 시스템에서 시간 동기화 오차가 거리 측정 오차와 직결되므로, BOC 신호에 대한 정확한 동기화는 신뢰성 있는 위성 항법 시스템의 구현에 있어 매우 중요하다.Since the time synchronization error is directly related to the distance measurement error in the satellite navigation system, accurate synchronization of the BOC signal is very important for the implementation of a reliable satellite navigation system.

BOC 신호의 동기화는 일반적으로 신호를 추적 가능한 일정 범위 이내로 맞춰주는 신호 획득 단계와 보다 정확하게 시간 동기를 맞추고 이를 유지하는 추적 (tracking) 단계로 이루어진다. 결국 BOC 신호 동기화의 최종 단계인 추적 과정이 올바르게 동작해야 신뢰성 있는 BOC 신호 동기화가 가능하다. Synchronization of a BOC signal generally consists of a signal acquisition step that keeps the signal within a certain range of traceability, and a tracking step that more accurately synchronizes and maintains time. Eventually, the tracking process, which is the final stage of BOC signal synchronization, must work correctly to ensure reliable BOC signal synchronization.

그러나, BOC 신호의 자기상관함수(autocorrelation)는 다수의 주변 첨두를 가지고 있기 때문에, 수신 신호와 기준 BOC 신호의 위상 차이가 추적 가능한 범위 이내로 신호 획득되더라도 주변 첨두로 인하여 올바른 동기화 지점을 벗어난 부정확한 동기화 지점에서 동기화가 유지되는 문제(false lock)가 발생할 수 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다.However, since the autocorrelation of the BOC signal has multiple peripheral peaks, inaccurate synchronization outside the correct synchronization point due to the peripheral peaks, even if the phase difference between the received signal and the reference BOC signal is acquired within the traceable range. There may be a problem (false lock) to maintain synchronization at the point, and various studies to solve this problem are in progress.

BOC 신호의 기저 신호들을 기준(reference) 신호로 설정하고, 수신된 BOC 신호와 상기 기준 신호들의 상관함수들을 결합함으로써 주변 첨두를 완벽히 제거한 새로운 상관함수 개발하려는 시도가 있었다.Attempts have been made to develop a new correlation function that completely removes the peripheral peak by setting the base signals of the BOC signal as a reference signal and combining the received BOC signal with the correlation functions of the reference signals.

이러한 기술은 주변 첨두를 제거할 수 있고, BOC 자기상관함수와 같이 좁은 폭의 주 첨두를 가지는 특성을 유지하는 장점이 있으나, 하나의 의사잡음코드 (pseudorandom noise code) 칩 내부에 있는 부반송파 (subcarrier) 펄스가 증가할수록 상관함수의 주 첨두 값이 작아지는 문제점이 있었다.This technique has the advantage of eliminating the surrounding peaks and maintaining the characteristics of narrow main peaks, such as BOC autocorrelation, but subcarriers within a single pseudorandom noise code chip. As the pulse increases, the main peak value of the correlation function decreases.

이 경우 추적 과정에서 사용하는 선후판별기(early-late discriminator) 선형 구간의 기울기가 작아지기 때문에 실제 신호 추적 성능이 크게 떨어지는 문제가 발생한다.In this case, since the slope of the linear section of the early-late discriminator used in the tracking process is reduced, the actual signal tracking performance is greatly reduced.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 추적 시스템은 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다.The BOC signal tracking method and tracking system according to the present invention aims to solve the following problems.

첫째, BOC 동기화를 위한 신호 추적에서 주변 첨두를 완벽하게 제거시키고자 한다.First, we want to completely remove the surrounding peaks from the signal tracking for BOC synchronization.

둘째, BOC 신호 추적에서 주변 첨두를 제거할 뿐만 아니라 BOC 자기상관함수와 같이 좁은 주 첨두의 폭을 그대로 유지하게 하고자 한다.Second, we want to not only remove the surrounding peaks from the BOC signal tracking but also maintain the narrow main peak widths, such as the BOC autocorrelation function.

셋째, BOC 신호 추적에서 의사잡음 코드 칩 내에 부반송파가 펄스가 증가하더라도, 상관함수의 주 첨두 값이 작아지지 않도록 한다.Third, even if the subcarrier pulse increases in the pseudonoise code chip in BOC signal tracking, the main peak value of the correlation function is not reduced.

넷째, 상관함수를 다양한 형태의 판별기에 응용함으로써 신뢰성 있는 신호 추적 기술 개발에 이바지하고자 한다.Fourth, the correlation function is applied to various types of discriminator to contribute to the development of reliable signal tracking technology.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법은 BOC 신호의 모든 기저 신호와 수신된 BOC 신호 간의 최초 상관함수가 생성되는 S1 단계, S1 단계에서 생성된 최초 상관함수를 이용하여 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 생성되는 S2 단계, S2 단계에서 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 판별기에 적용되는 S3 단계 및 S3 단계의 판별기를 이용하여 신호 추적이 수행되는 S4 단계를 포함한다.The BOC signal tracking method according to the present invention uses the first correlation function generated in the step S1 and the step S1 in which the first correlation function is generated between all the base signals of the BOC signal and the received BOC signal, and the final correlation function from which the peripheral peaks are removed. In step S2 to be generated, the final correlation function from which the peripheral peaks are removed in step S2 is applied to the discriminator S3 and the step S4 where signal tracking is performed using the discriminator of step S3.

본 발명에 따른 S1 단계의 수신된 BOC 신호는 부반송파가 싸인(sine) 위상인 것을 특징으로 하는 BOC 신호를 포함한다.The received BOC signal of step S1 according to the present invention comprises a BOC signal characterized in that the subcarriers are in sine phase.

본 발명에 따른 S1 단계의 BOC 신호의 기저 신호는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스의 기저 신호이고, 기저 신호는 서로 직교성을 갖는 것을 특징으로 하는 BOC 신호를 포함한다.The base signal of the BOC signal of the step S1 according to the present invention is a base signal of the subcarrier pulse constituting the BOC signal, the base signal includes a BOC signal characterized in that orthogonal to each other.

본 발명에 따른 S1 단계에서 수신된 BOC 신호는 하나의 의사잡음코드 칩 내에 k 주기의 부반송파가 싸인 위상을 갖는 신호를 포함한다.The BOC signal received in step S1 according to the present invention includes a signal having a phase in which a subcarrier of k periods is wrapped in one pseudo noise code chip.

본 발명에 따른 S1 단계의 의사잡음코드는 하나의 칩 내에 2k 개의 기저 신호 성분을 갖는 것을 특징으로 하는 신호를 포함한다.The pseudo noise code of step S1 according to the present invention includes a signal characterized by having 2k base signal components in one chip.

본 발명에 따른 S1 단계의 최초 상관함수는 BOC 신호(

Figure pat00001
)와 m 번째 기저 신호(
Figure pat00002
)의 상관함수인
Figure pat00003
로 표현되는 것을 특징으로 하는 상관함수를 포함한다. The initial correlation function of step S1 according to the present invention is a BOC signal (
Figure pat00001
) And the m th base signal (
Figure pat00002
) 'S correlation function
Figure pat00003
It includes a correlation function, characterized in that represented by.

본 발명에 따른 S2 단계는 m이 홀수인

Figure pat00004
의 결합 (
Figure pat00005
) 및 m이 짝수인
Figure pat00006
의 결합(
Figure pat00007
)을 이용하여 수행되는 것을 포함한다.In step S2 according to the present invention, m is odd.
Figure pat00004
Of (
Figure pat00005
) And m are even
Figure pat00006
Combination of
Figure pat00007
It is performed using a).

본 발명에 따른 S2 단계는 아래의 수학식 7과 같이 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 생성되는 것을 포함한다.Step S2 according to the present invention includes generating a final correlation function from which peripheral peaks are removed as shown in Equation 7 below.

본 발명에 따른 S3 단계의 판별기는 EMLP, DP, NEML 또는 MEDLL 중 어느 하나인 판별기를 포함한다.The discriminator of step S3 according to the present invention includes a discriminator which is any one of EMLP, DP, NEML or MEDLL.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 시스템은 BOC 신호를 수신하는 수신부,BOC 신호의 기저 신호를 생성하는 기저 신호 생성부, 기저 신호 생성부에서 생성된 모든 기저 신호와 수신부에서 수신된 BOC 신호와의 최초 상관함수를 생성시키는 최초 상관함수 생성부, 상관함수 생성부에서 생성된 최초 상관함수를 이용하여 주변 첨두를 제거한 최종 상관함수를 생성하는 최종 상관함수 생성부 및 최종 상관함수 생성부에서 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수를 이용하여 신호를 추적하는 판별부를 포함한다.The BOC signal tracking system according to the present invention includes a receiver for receiving a BOC signal, a base signal generator for generating a base signal of a BOC signal, and an initial correlation between all the base signals generated by the base signal generator and a BOC signal received at the receiver. The initial correlation function generator that generates the function, the final correlation function generator that generates the final correlation function by removing the peripheral peak using the first correlation function generated by the correlation function generator, and the peripheral peaks are removed from the final correlation function generator. It includes a determination unit for tracking the signal using the final correlation function.

본 발명에 따른 수신부에서 수신된 BOC 신호는 부반송파가 싸인(sine) 위상인 것을 특징으로 하는 신호를 포함한다. The BOC signal received by the receiver according to the present invention includes a signal characterized in that the subcarriers are in sine phase.

본 발명에 따른 기저 신호 생성부에서 생성된 BOC 신호의 기저 신호는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스의 기저 신호이고, 기저 신호는 서로 직교성을 갖는 것을 특징으로 하는 신호를 포함한다.The base signal of the BOC signal generated by the base signal generator according to the present invention is a base signal of a subcarrier pulse constituting the BOC signal, the base signal includes a signal characterized in having orthogonality to each other.

본 발명에 따른 수신부에서 수신된 BOC 신호는 하나의 의사잡음코드 칩 내에 k 주기의 부반송파가 싸인 위상을 갖는 신호를 포함한다.The BOC signal received by the receiver according to the present invention includes a signal having a phase in which a subcarrier of k periods is wrapped in one pseudo noise code chip.

본 발명에 따른 기저 신호 생성부에서 생성된 기저 신호는 의사잡음코드가 하나의 칩 내에 2k개의 기저 신호 성분을 갖는 것을 포함한다. The base signal generated by the base signal generator according to the present invention includes a pseudo noise code having 2k base signal components in one chip.

본 발명에 따른 최초 상관함수 생성부에서 생성된 최초 상관함수는 수신부에서 수신된 BOC 신호(

Figure pat00008
)와 기저 신호 생성부에서 생성된 m 번째 기저 신호(
Figure pat00009
)의 상관함수인
Figure pat00010
로 표현되는 것을 특징으로 하는 상관함수를 포함한다.The first correlation function generated by the first correlation function generator according to the present invention is a BOC signal (received by the receiver)
Figure pat00008
) And the m th base signal generated by the base signal generator (
Figure pat00009
) 'S correlation function
Figure pat00010
It includes a correlation function, characterized in that represented by.

본 발명에 따른 최종 상관함수 생성부는 m이 홀수인

Figure pat00011
의 결합(
Figure pat00012
) 및 m이 짝수인
Figure pat00013
의 결합(
Figure pat00014
)을 이용하여 최종 상관함수를 생성하는 것을 포함한다.The final correlation function generating unit according to the present invention is m is odd
Figure pat00011
Combination of
Figure pat00012
) And m are even
Figure pat00013
Combination of
Figure pat00014
) To generate the final correlation function.

본 발명에 따른 최종 상관함수 생성부는 아래의 수학식 7과 같이 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수를 생성하는 것을 포함한다.특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.The final correlation function generation unit according to the present invention includes generating the final correlation function from which the peripheral peaks are removed, as shown in Equation 7 below.

본 발명에 따른 판별부는 EMLP, DP, NEML 또는 MEDLL 중 어느 하나의 방식인 것을 포함한다.
The discriminating unit according to the present invention includes one of EMLP, DP, NEML or MEDLL.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 추적 시스템은 주변 첨두를 완벽하게 제거하여 주변 첨두에 의한 false lock 문제가 발생하지 않는다.The BOC signal tracking method and tracking system according to the present invention completely eliminates the peripheral peak so that a false lock problem due to the peripheral peak does not occur.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 추적 시스템은 BOC 신호를 구성하는 기저 신호들을 모두 이용함으로써 상관함수 주 첨두의 값이 유지되며, BOC 자기상관함수와 같이 좁은 폭의 주 첨두를 가지는 상관함수를 제공한다.The BOC signal tracking method and tracking system according to the present invention maintains the peak value of the correlation function by using all the base signals constituting the BOC signal, and provides a correlation function having a narrow main peak such as the BOC autocorrelation function. do.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 추적 시스템은 BOC 자기상관함수와 같이 좁은 폭의 주 첨두를 그래도 유지하기 때문에, 일반적인 GPS 신호 등에 비해 신호 추적 성능이 높다.Since the BOC signal tracking method and tracking system according to the present invention maintains a narrow main peak like the BOC autocorrelation function, the signal tracking performance is higher than that of general GPS signals.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 추적 시스템에서 생성되는 상관함수는 다양한 형태의 판별기에 응용함으로써 신뢰성 있는 신호 추적 기술을 제공한다.The correlation function generated in the BOC signal tracking method and tracking system according to the present invention provides a reliable signal tracking technique by applying to various types of discriminator.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 추적 시스템을 통해 신뢰성 있는 BOC 신호 동기화를 구현할 수 있으며, 차세대 위성 항법 시스템의 거리 측정 오차를 크게 낮춘다.Through the BOC signal tracking method and tracking system according to the present invention, reliable BOC signal synchronization can be realized, and the distance measurement error of the next generation satellite navigation system is greatly reduced.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법에 대한 개략적인 순서도이다.
도 2는 본 발명의 SinBOC(kn, n) 신호

Figure pat00015
및 그 기저 신호
Figure pat00016
Figure pat00017
를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 시스템에 대한 구성을 개략적으로 도시한다.
도 4는 k = 2 인 경우의 BOC 자기상관함수, 기존 기법 및 본 발명에 따른 상관함수를 도시한다.
도 5는 k = 2 인 경우의 BOC 자기상관함수, 기존 기법 및 본 발명에 따른 TESD(Tracking Error Standard Deviation)을 도시한다.
도 6은 k = 4 인 경우의 BOC 자기상관함수, 기존 기법 및 본 발명에 따른 TESD(Tracking Error Standard Deviation)을 도시한다.1 is a schematic flowchart of a BOC signal tracking method according to the present invention.
Figure 2 is a SinBOC (kn, n) signal of the present invention
Figure pat00015
And its base signal
Figure pat00016
Figure pat00017
Shows.
3 schematically illustrates a configuration for a BOC signal tracking system according to the present invention.
4 shows the BOC autocorrelation function, the conventional technique and the correlation function according to the present invention when k = 2;
FIG. 5 illustrates BOC autocorrelation function, existing technique, and Tracking Error Standard Deviation (TESD) according to the present invention when k = 2.
FIG. 6 illustrates BOC autocorrelation function, existing technique, and Tracking Error Standard Deviation (TESD) according to the present invention when k = 4.

이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 시스템에 관하여 구체적으로 설명하겠다.Hereinafter, a BOC signal tracking method and system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법에 대한 개략적인 순서를 도시하고 있다.Figure 1 shows a schematic sequence for the BOC signal tracking method according to the present invention.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법은 수신된 BOC 신호와 BOC 신호의 모든 기저 신호 간의 최초 상관함수가 생성되는 S1 단계, S1 단계에서 생성된 상관함수를 이용하여 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 생성되는 S2 단계, S2 단계에서 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 판별기에 적용되는 S3 단계 및 S3 단계의 판별기를 이용하여 신호 추적이 수행되는 S4 단계를 포함한다.The BOC signal tracking method according to the present invention generates a final correlation function from which the peripheral peaks are removed using the correlation function generated in step S1 and step S1 in which an initial correlation function is generated between the received BOC signal and all base signals of the BOC signal. In step S2, the final correlation function from which the peripheral peak is removed in step S2 is applied to the discriminator, and the signal tracking is performed using the discriminator of the discriminator of the S3 stage and the S3 stage.

BOC 신호는 일반적으로 부반송파의 위상에 따라 싸인(sine) 위상 BOC 및 코싸인(cosine) 위상 BOC로 구분된다. 싸인 위상 BOC와 코싸인 위상 BOC는 부반송파가 각각 싸인 위상 및 코싸인 위상을 가지는 경우를 의미하고, SinBOC(kn, n) 및 CosBOC(kn, n)으로 나타낸다. 여기서 k는 의사잡음코드 전송률과 부반송파 주파수와의 비를 나타내는 양의 정수이고, n은 의사잡음코드 전송률과 1.023 MHz와의 비를 나타내며, 이는 하나의 의사잡음코드 칩 내부에 k 주기의 부반송파 펄스가 존재하는 것을 의미한다.The BOC signal is generally divided into a sine phase BOC and a cosine phase BOC according to the phase of the subcarrier. The sign phase BOC and the cosine phase BOC mean a case where the subcarriers have a sign phase and a cosine phase, respectively, and are represented by SinBOC (kn, n) and CosBOC (kn, n). Where k is a positive integer representing the ratio between the pseudo noise code rate and the subcarrier frequency, and n represents the ratio between the pseudo noise code rate and 1.023 MHz, which is the presence of k period subcarrier pulses within one pseudo noise code chip. I mean.

본 발명에 따른 S1 단계의 수신된 BOC 신호도 부반송파가 싸인(sine) 위상인 것을 특징으로 한다. 결국 본 발명의 신호 추적 기술은 SinBOC(kn, n) 신호에 적용 가능하다.The received BOC signal of step S1 according to the present invention is also characterized in that the subcarriers are in sine phase. Eventually, the signal tracking technique of the present invention is applicable to SinBOC (kn, n) signals.

S1 단계에서 수신된 BOC 신호는 하나의 의사잡음코드 칩 내에 k 주기의 부반송파가 싸인 위상을 갖는 것으로, 아래의 수학식 1과 같이 정의된다.
The BOC signal received in step S1 has a phase in which a subcarrier of k periods is wrapped in one pseudo noise code chip, and is defined as in Equation 1 below.

Figure pat00018
Figure pat00018

여기서 c(t)는 의사잡음코드, d(t)는 항법 데이터, 그리고

Figure pat00019
는 BOC 신호의 부반송파를 나타내며, 의사잡음코드
Figure pat00020
에서
Figure pat00021
는 주기 T를 가지는 의사잡음코드의 i번째 칩 부호,
Figure pat00022
는 칩 신호 구간,
Figure pat00023
는 [0,
Figure pat00024
]에서 정의되는 진폭이 1인 구형파 신호를 나타낸다. 구형 부반송파
Figure pat00025
에서
Figure pat00026
는 부반송파 신호 구간,
Figure pat00027
는 [0,
Figure pat00028
]에서 정의되는 진폭이 1인 구형파 신호를 나타낸다. 변수
Figure pat00029
은 부반송파를 구성하는 펄스들의 인덱스(index)로서, l은 0 부터 2k-1까지 2k개의 부반송파 펄스들이 (-1)^l의 부호를 가지고 존재한다. 위성 항법 시스템에서는 일반적으로 동기화를 위한 pilot 채널을 제공하고 있으며, pilot 채널에서는 빠르고 정확한 동기화를 위해 d(t) = 1인 특성을 가진다. 본 특허에서는 pilot 채널에서 동작하는 신호 획득 기술을 개발한다.Where c (t) is the pseudo noise code, d (t) is the navigation data, and
Figure pat00019
Denotes the subcarrier of the BOC signal, and the pseudo noise code
Figure pat00020
in
Figure pat00021
Is the i th chip code of the pseudo noise code with period T,
Figure pat00022
Is the chip signal interval,
Figure pat00023
Is [0,
Figure pat00024
] Represents a square wave signal with an amplitude defined by 1. Spherical subcarrier
Figure pat00025
in
Figure pat00026
Is the subcarrier signal interval,
Figure pat00027
Is [0,
Figure pat00028
] Represents a square wave signal with an amplitude defined by 1. variable
Figure pat00029
Is an index of pulses constituting the subcarrier, where l is 2k subcarrier pulses having a sign of (-1) ^ l from 0 to 2k-1. Satellite navigation systems generally provide pilot channels for synchronization, and pilot channels have a characteristic of d (t) = 1 for fast and accurate synchronization. This patent develops a signal acquisition technique that operates on a pilot channel.

S1 단계의 수신된 BOC 신호의 기저 신호는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스의 기저 신호이고, 상기 기저 신호는 서로 직교성을 갖는다.The base signal of the received BOC signal of step S1 is a base signal of subcarrier pulses constituting the BOC signal, and the base signals are orthogonal to each other.

도 2에 도시된 바와 같이 싸인 BOC 신호

Figure pat00030
는 모두 2k개의 기저신호
Figure pat00031
Figure pat00032
성분을 갖는다. 이 모든 기저 신호를 이용하여 신호 전력으로 정규화된 SinBOC(kn, n) 신호의 자기 상관 함수는 아래의 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
BOC signal as shown in FIG. 2
Figure pat00030
Are all 2k base signals
Figure pat00031
Figure pat00032
Have components. The autocorrelation function of the SinBOC (kn, n) signal normalized to the signal power using all these base signals can be expressed as Equation 2 below.

Figure pat00033
Figure pat00033

여기서

Figure pat00034
는 BOC 신호의
Figure pat00035
번째 기저 신호 펄스
Figure pat00036
와
Figure pat00037
와의 상관함수이며,
Figure pat00038
은 아래의 수학식 3과 같이 정의된다.
here
Figure pat00034
Of the BOC signal
Figure pat00035
First base signal pulse
Figure pat00036
Wow
Figure pat00037
Is a correlation function with
Figure pat00038
Is defined as in Equation 3 below.

Figure pat00039
Figure pat00039

본 발명의 중요한 특징 중 하나는 주변 첨두를 완벽하게 제거하면서도, 주 첨두의 크기를 유지한다는 것이다. 모든 기저 신호와 수신된 BOC 신호 간의 상관함수를 생성하여, 주 첨두의 크기를 유지할 수 있다.One of the important features of the present invention is the complete removal of the surrounding peak, while maintaining the size of the main peak. The correlation function between all base signals and the received BOC signal can be generated to maintain the magnitude of the main peak.

모든 기저 신호를 선택하는 방법은 다양한 조합이 가능하다. 그러나,

Figure pat00040
을 단순히 더하거나 빼는 방식을 통해서는 주변 첨두가 완벽히 제거된 상관함수를 생성하기 어렵기 때문에, m이 홀수인
Figure pat00041
경우와 짝수인
Figure pat00042
경우의 대칭성을 이용하는 것이 바람직하다.There are various combinations of methods for selecting all base signals. But,
Figure pat00040
By simply adding or subtracting, it is difficult to produce a correlation function that completely removes the surrounding peaks, so m is odd.
Figure pat00041
Even with cases
Figure pat00042
It is preferable to use symmetry in the case.

구체적으로 m이 홀수인

Figure pat00043
들과 m이 짝수인
Figure pat00044
들을 각각 따로 결합한 후, 이를 최종적으로 결합하여 최종 상관함수를 생성하는 것이 바람직하다.Specifically m is odd
Figure pat00043
Field and m are even
Figure pat00044
After combining them separately, it is desirable to finally combine them to generate the final correlation function.

m이 홀수인

Figure pat00045
들의 결합을 통해 아래의 수학식 4와 같이
Figure pat00046
를 생성한다.
m is odd
Figure pat00045
Through the combination of
Figure pat00046
.

Figure pat00047
Figure pat00047

또한 m이 짝수인

Figure pat00048
들의 결합을 통해 아래의 수학식 5와 같이
Figure pat00049
를 생성한다.
M is even
Figure pat00048
Through the combination of
Figure pat00049
.

Figure pat00050
Figure pat00050

상기의 수학식 4 및 5를 이용하여 주변 첨두를 제거한 상관함수를 생성할 수 있다. 아래의 수학식 6이 주변 첨두가 제거된 상관함수를 표현한다.
Equations 4 and 5 may be used to generate a correlation function from which the peripheral peaks are removed. Equation 6 below represents a correlation function from which the peripheral peaks are removed.

Figure pat00051
Figure pat00051

그러나 상기 수학식 6과 같은 접근 방법은

Figure pat00052
인 경우에만 적용이 가능하다. k = 1인 경우에는 m이 0과 1만 존재하기 때문에, k = 1인 경우와 k가 1 보다 큰 경우를 나누어 상관함수를 생성시켜야 한다. 결국 S2 단계의 주변 첨두가 제거된 최종 상관 함수는 아래의 수학식 7로 정의된다.
However, the approach shown in Equation 6 above
Figure pat00052
Applicable only if Since m is only 0 and 1 when k = 1, a correlation function must be generated by dividing the case where k = 1 and k is greater than 1. As a result, the final correlation function from which the peripheral peak of step S2 is removed is defined by Equation 7 below.

Figure pat00053
Figure pat00053

상기 수학식 7의 상관함수는 주변 첨두가 완벽히 제거되었으며, 어떠한 k에 대해서도 주 첨두의 폭이 유지되는 장점이 있다. The correlation function of Equation 7 has the advantage that the peripheral peak is completely removed, the main peak width for any k is maintained.

S3 단계의 판별기는 EMLP(early minus late power), DP(dot product), NEML(narrow early minus late) 및 MEDLL(multipath estimating delay locked look) 등이 바람직하다. 나아가 해당 분야의 통상의 지식을 가진 자가 대체할 수 있는 다양한 다른 판별기에도 본 발명이 사용될 수 있음은 자명하다.The discriminator of the step S3 is preferably an early minus late power (EMLP), a dot product (DP), a narrow early minus late (NEML), a multipath estimating delay locked look (MEDLL), or the like. It is further apparent that the present invention may be used in a variety of other discriminators that may be substituted by one of ordinary skill in the art.

이하 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 시스템에 대해 상세히 설명하고자 한다. 다만, BOC 신호 추적 방법과 공통되는 설명은 생략하고 시스템에 있어 핵심적인 구성을 중심으로 설명한다.Hereinafter, a BOC signal tracking system according to the present invention will be described in detail. However, descriptions common to the BOC signal tracking method will be omitted, and the description will focus on the core configuration of the system.

도 3은 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 시스템의 구성을 개략적으로 도시한다. 3 schematically illustrates a configuration of a BOC signal tracking system according to the present invention.

본 발명에 따른 BOC 신호 추적 시스템은 BOC 신호를 동기화시키기 위해 필요한 것이다. BOC 신호 추적 시스템은 BOC 신호를 수신하는 수신부(10), BOC 신호로 부터 기저 신호를 생성하는 기저 신호 생성부(20), 기저 신호 생성부에서 생성된 모든 기저 신호와 상기 수신부에서 수신된 BOC 신호와의 상관함수를 생성시키는 최초 상관함수 생성부(30), 최초 상관함수 생성부에서 생성된 상관함수를 이용하여 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수를 생성하는 최종 상관함수 생성부(40) 및 최종 상관 함수 생성부에서 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수를 이용하여 신호를 추적하는 판별부(50)를 포함한다.The BOC signal tracking system according to the present invention is necessary for synchronizing the BOC signal. The BOC signal tracking system includes a receiver 10 for receiving a BOC signal, a base signal generator 20 for generating a base signal from the BOC signal, all base signals generated by the base signal generator, and a BOC signal received at the receiver. First correlation function generator 30 for generating a correlation function with the final correlation function generator 40 for generating a final correlation function from which peripheral peaks are removed using the correlation function generated in the first correlation function generator, and final The correlation function generator includes a determination unit 50 that tracks a signal using the final correlation function from which the peripheral peaks are removed.

본 발명에 따른 수신부(10)에서 수신된 BOC 신호는 부반송파가 싸인(sine) 위상이고, 기저 신호 생성부(20)에서 생성된 BOC 신호의 기저 신호는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스의 기저 신호이며, 기저 신호는 서로 직교성을 갖는다. 기저 신호는 반송파 신호에 상대되는 것으로, 변조되지 않은 본래의 정보 신호를 말한다.The BOC signal received by the receiver 10 according to the present invention has a subcarrier sine phase, and the base signal of the BOC signal generated by the base signal generator 20 is a base signal of a subcarrier pulse constituting the BOC signal. The base signals are orthogonal to each other. The base signal is relative to the carrier signal and refers to the original unmodulated information signal.

수신부(10)에서 수신된 BOC 신호는 하나의 의사잡음코드 칩 내에 k 주기의 부반송파가 싸인 위상을 갖는 것으로, 상기 수학식 1과 같이 정의된다. 이때 상기 의사잡음코드는 하나의 칩 내에 2k 개의 기저 신호 성분을 갖는다.The BOC signal received by the receiver 10 has a phase in which a subcarrier of k periods is wrapped in one pseudo noise code chip, and is defined as in Equation 1 above. In this case, the pseudo noise code has 2k base signal components in one chip.

최초 상관함수 생성부(30)에서 생성된 최초 상관함수는 수신부(10)에서 수신된 BOC 신호(

Figure pat00054
)와 기저 신호 생성부(20)에서 변환된 m 번째 기저 신호(
Figure pat00055
)의 최초 상관함수는
Figure pat00056
로 표현되며, 모든 기저 신호에 대해 존재한다. 이때
Figure pat00057
는 상기 수학식 3으로 정의된다.The first correlation function generated by the first correlation function generator 30 may be a BOC signal (received by the receiver 10).
Figure pat00054
) And the m th base signal (converted by the base signal generator 20)
Figure pat00055
) 'S initial correlation function
Figure pat00056
It is expressed as and is present for all base signals. At this time
Figure pat00057
Is defined by Equation 3 above.

최종 상관함수 생성부(40)는 m이 홀수인

Figure pat00058
및 m이 짝수인
Figure pat00059
를 결합하여 최종 상관함수를 생성하는 것이 바람직하다. m이 홀수인
Figure pat00060
를 결합하여 생성된
Figure pat00061
은 상기 수학식 4로 정의되고, m이 짝수인
Figure pat00062
를 결합하여 생성된
Figure pat00063
는 상기 수학식 5로 정의된다.The final correlation function generator 40 has m being odd
Figure pat00058
And m are even
Figure pat00059
It is desirable to combine to generate the final correlation function. m is odd
Figure pat00060
Generated by combining
Figure pat00061
Is defined by Equation 4, wherein m is even
Figure pat00062
Generated by combining
Figure pat00063
Is defined by Equation 5 above.

이를 이용하여 상기 수학식 7과 같이 주변 첨두가 제거된 상관함수

Figure pat00064
를 생성한다.
A correlation function from which the peripheral peak is removed as shown in Equation 7
Figure pat00064
.

본 발명의 효과를 증명하는 실험 데이터Experimental data demonstrating the effectiveness of the present invention

이하 본 발명에 따른 BOC 신호 추적 방법 및 시스템을 이용한 BOC 신호 추적과 종래의 기술의 효과를 비교해 본다.Hereinafter, the effects of the BOC signal tracking using the BOC signal tracking method and system according to the present invention and the prior art will be compared.

도 4는 k = 2 인 경우의 BOC 자기상관함수, 종래 기법 및 본 발명에 따른 상관함수를 도시한다. y축은 상관값을 나타내며, x축은 시간차 τ를 나타낸다.4 shows the BOC autocorrelation function, the conventional technique and the correlation function according to the present invention when k = 2. The y-axis represents the correlation value and the x-axis represents the time difference τ.

종래 기법은 BOC 신호의 기저 신호들 중

Figure pat00065
와
Figure pat00066
를 기준 신호로 설정하고, 수신된 BOC 신호와 기준 신호들의 상관함수들을 결합함으로써 주변 첨두를 완벽히 제거한 상관함수를 생성한다. The conventional technique is based on the base signals of the BOC signal.
Figure pat00065
Wow
Figure pat00066
Is set as a reference signal, and the correlation function of the received BOC signal and the reference signals is combined to generate a correlation function that completely removes the peripheral peak.

구체적으로는

Figure pat00067
와
Figure pat00068
가
Figure pat00069
부근에서 1개의 중첩된 첨두를 지닌다는 성질을 이용하여,
Figure pat00070
와
Figure pat00071
를 단순히 더하지 않고, 아래의 수학식 8과 같이 새롭게 결합함으로써 주변 첨두를 완벽히 제거하였다.
Specifically
Figure pat00067
Wow
Figure pat00068
end
Figure pat00069
Using the property of having one overlapping peak in the vicinity,
Figure pat00070
Wow
Figure pat00071
Instead of simply adding, a new combination as shown in Equation 8 below completely eliminates the peripheral peak.

Figure pat00072
Figure pat00072

도 4에 도시된 바와 같이 BOC 신호의 자기상관함수는 주 첨두가 크고(높고) 주 첨두를 중심에 두고 주변 첨두가 대칭된 형태를 갖는다. 이에 반하여 종래 기술 및 본 발명에 따른 상관함수는 주변 첨두가 제거되어 주 첨두만 존재하고, 주 첨두가 본래의 BOC 신호 자기상관함수와 같이 폭이 좁으나 주 첨두의 크기가 작아짐(낮아짐)을 알 수 있다.As shown in FIG. 4, the autocorrelation function of the BOC signal has a large main peak (high) and has a symmetrical peripheral peak centered on the main peak. On the contrary, the correlation function according to the prior art and the present invention has only the main peak due to the removal of the peripheral peak, and the main peak is narrow like the original BOC signal autocorrelation function, but the size of the main peak becomes smaller (lower). Can be.

도 5는 k = 2 인 경우의 BOC 자기상관함수, 종래 기법 및 본 발명에 따른 상관함수를 이용한 TESD(Tracking Error Standard Deviation)을 도시한다. y축은 TESD 값이며, x 축은 C/No(Carrier to Noise ratio) 값이다.FIG. 5 illustrates BSD autocorrelation function, kSD, and tracking error standard deviation (TESD) using a correlation function according to the conventional technique and the present invention. The y-axis is the TESD value and the x-axis is the Carrier to Noise ratio (C / No) value.

종래 기법은 BOC 신호를 구성하는 기저 신호들의 일부만을 사용하여 상관함수를 생성하기 때문에 k가 증가함에 따라 생성된 상관함수 주 첨두의 값이 매우 작아진다. 이로 인해 추적 과정에서 사용하는 선후판별기 (early-late discriminator) 선형 구간의 기울기가 작아지기 때문에 실제 신호 추적 성능이 크게 떨어진다. Since the conventional technique generates a correlation function using only a part of the base signals constituting the BOC signal, the value of the generated correlation function principal peak becomes very small as k increases. As a result, the slope of the early-late discriminator linear section used in the tracking process is reduced, which significantly reduces the actual signal tracking performance.

비록 종래 기법의 상관함수는 주변 첨두를 완벽히 제거하였으며 BOC 신호의 자기상관함수와 같이 상관함수의 폭이 좁지만, 상기 선후판별기 선형 구간의 기울기가 작은 문제로 인해 신뢰성 있는 신호 추적이 어렵다. 그에 반하여 본 발명에서는 먼저 BOC 신호를 구성하는 기저 신호들을 모두 이용함으로써 상관함수 주 첨두의 값이 유지되며, BOC 자기상관함수와 같이 좁은 폭의 주 첨두를 가지는 상관함수를 생성한다.Although the correlation function of the conventional technique completely removes the peripheral peak and the width of the correlation function is narrow like the autocorrelation function of the BOC signal, it is difficult to reliably track the signal due to the small slope of the linear section of the rear panel discriminator. In contrast, in the present invention, first, the correlation function main peak value is maintained by using all the base signals constituting the BOC signal, and a correlation function having a narrow main peak such as a BOC autocorrelation function is generated.

도 5는 k가 2 값을 갖는 경우에 대한 TESD를 측정한 것이다. k 값이 2에 불과하지만 종래 기법은 BOC 자기상관함수와 같은 정도의 에러를 보이고 있다. 이에 반하여 본 발명에 따른 상관함수는 종래 기법에 비하여 매우 정확하게 추적을 수행하고 있음을 알 수 있다.Figure 5 measures the TESD for the case where k has a value of 2. Although the k value is only 2, the conventional technique shows the same error as the BOC autocorrelation function. On the contrary, it can be seen that the correlation function according to the present invention performs tracking more accurately than the conventional technique.

도 6은 k = 4 인 경우의 BOC 자기상관함수, 기존 기법 및 본 발명에 따른 상관함수를 이용한 TESD(Tracking Error Standard Deviation)을 도시한다.FIG. 6 illustrates a BSD autocorrelation function, kSD, and tracking error standard deviation (TESD) using a conventional function and a correlation function according to the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이 k 값이 4로 늘어난 경우, 종래 기법은 BOC 자기상관함수 보다도 에러율이 높아지는 것을 알 수 있다. 종래 기법은 BOC 신호 동기화에 있어서 부정확한 추적을 수행하게 되고, 결국 신뢰성이 낮은 동기화를 제공하게 된다. 이에 반하여 본 발명에 따른 상관함수는 여전히 에러율이 낮아, 신뢰성 높은 동기화를 제공할 수 있다.As shown in FIG. 6, when the k value is increased to 4, it can be seen that the conventional technique has a higher error rate than the BOC autocorrelation function. Conventional techniques perform inaccurate tracking in BOC signal synchronization, resulting in less reliable synchronization. On the contrary, the correlation function according to the present invention still has a low error rate, thereby providing reliable synchronization.

본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.The embodiments and drawings attached to this specification are merely to clearly show some of the technical ideas included in the present invention, and those skilled in the art can easily infer within the scope of the technical ideas included in the specification and drawings of the present invention. Modifications that can be made and specific embodiments will be apparent that both are included in the scope of the invention.

100: BOC 신호 추적 시스템 10: 수신부
20: 기저 신호 생성부 30: 최초 상관함수 생성부
40: 최종 상관함수 생성부 50: 판별부100: BOC signal tracking system 10: receiver
20: base signal generator 30: the first correlation function generator
40: final correlation function generation unit 50: determination unit

Claims (18)

BOC 신호의 모든 기저 신호와 수신된 BOC 신호 간의 최초 상관함수가 생성되는 S1 단계;
상기 S1 단계에서 생성된 최초 상관함수를 이용하여 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 생성되는 S2 단계;
상기 S2 단계에서 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수가 판별기에 적용되는 S3 단계; 및
상기 S3 단계의 판별기를 이용하여 신호 추적이 수행되는 S4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.Step S1 of generating an initial correlation function between all base signals of the BOC signal and the received BOC signal;
Step S2 of generating a final correlation function from which peripheral peaks are removed using the first correlation function generated in step S1;
Step S3 of applying the final correlation function from which the peripheral peak is removed in step S2 to the discriminator; And
And a step S4 of performing signal tracking using the discriminator of step S3. 제1항에 있어서,
상기 S1 단계의 수신된 BOC 신호는 부반송파가 싸인(sine) 위상인 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.The method of claim 1,
The received BOC signal of step S1 is a BOC signal tracking method, characterized in that the subcarrier is a sine phase (sine). 제1항에 있어서,
상기 S1 단계의 BOC 신호의 기저 신호는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스의 기저 신호이고, 상기 기저 신호는 서로 직교성을 갖는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.The method of claim 1,
The base signal of the BOC signal of the step S1 is the base signal of the subcarrier pulse constituting the BOC signal, the base signal is characterized in that orthogonal to each other. 제1항에 있어서,
상기 S1 단계에서 수신된 BOC 신호는 하나의 의사잡음코드 칩 내에 k 주기의 부반송파가 싸인 위상을 갖는 것으로, 아래의 식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.
Figure pat00073

(여기서 c(t)는 의사잡음코드, d(t)는 항법 데이터, 그리고
Figure pat00074
는 BOC 신호의 부반송파이고,
의사잡음코드는
Figure pat00075
로 표현되며, 여기서
Figure pat00076
는 주기 T를 가지는 의사잡음코드의 i번째 칩 부호,
Figure pat00077
는 칩 신호 구간,
Figure pat00078
는 [0,
Figure pat00079
]에서 정의되는 진폭이 1인 구형파 신호를 의미하고,
구형 부반송파는
Figure pat00080
로 표현되며, 여기서
Figure pat00081
는 부반송파 신호 구간,
Figure pat00082
는 [0,
Figure pat00083
]에서 정의되는 진폭이 1인 구형파 신호, 변수
Figure pat00084
은 부반송파를 구성하는 펄스들의 인덱스를 의미함) The method of claim 1,
The BOC signal tracking method received in step S1 has a phase in which a subcarrier of k periods is wrapped in one pseudo noise code chip, and is represented by the following equation.
Figure pat00073

(Where c (t) is the pseudo noise code, d (t) is the navigation data, and
Figure pat00074
Is the subcarrier of the BOC signal,
Pseudo noise code
Figure pat00075
, Where
Figure pat00076
Is the i th chip code of the pseudo noise code with period T,
Figure pat00077
Is the chip signal interval,
Figure pat00078
Is [0,
Figure pat00079
] Means a square wave signal with an amplitude of 1,
Spherical subcarriers
Figure pat00080
, Where
Figure pat00081
Is the subcarrier signal interval,
Figure pat00082
Is [0,
Figure pat00083
Square wave signal with an amplitude of 1, variable
Figure pat00084
Is the index of the pulses constituting the subcarrier) 제4항에 있어서,
상기 S1 단계의 의사잡음코드는 하나의 칩 내에 2k 개의 기저 신호 성분을 갖는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.The method of claim 4, wherein
The method of claim 1, wherein the pseudo noise code of step S1 has 2k base signal components in one chip. 제1항에 있어서,
상기 S1 단계의 최초 상관함수는 BOC 신호(
Figure pat00085
)와 m 번째 기저 신호(
Figure pat00086
)의 상관함수인
Figure pat00087
로 표현되는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.
(여기서
Figure pat00088
는 칩 신호 구간, k는 하나의 의사잡음코드 칩 내 부반송파의 수이고
Figure pat00089
로 정의되고,
Figure pat00090
은 부반송파를 구성하는 펄스들의 인덱스임)The method of claim 1,
The initial correlation function of the step S1 is a BOC signal (
Figure pat00085
) And the m th base signal (
Figure pat00086
) 'S correlation function
Figure pat00087
BOC signal tracking method, characterized in that represented by.
(here
Figure pat00088
Is the chip signal interval, k is the number of subcarriers in one pseudo-noise code chip,
Figure pat00089
Defined as
Figure pat00090
Is the index of the pulses constituting the subcarrier) 제1항에 있어서,
상기 S2 단계는 아래의 식으로 표현되는 m이 홀수인
Figure pat00091
의 결합 (
Figure pat00092
) 및 m이 짝수인
Figure pat00093
의 결합(
Figure pat00094
)을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.
Figure pat00095

Figure pat00096
The method of claim 1,
In the step S2, m is an odd number expressed by the following equation.
Figure pat00091
Of (
Figure pat00092
) And m are even
Figure pat00093
Combination of
Figure pat00094
BOC signal tracking method characterized in that performed using).
Figure pat00095

Figure pat00096
 제7항에 있어서,
상기 S2 단계는 아래와 같은 수식으로 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수(
Figure pat00097
)가 생성되는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.
Figure pat00098
The method of claim 7, wherein
Step S2 is a final correlation function of the peripheral peak is removed by the following formula (
Figure pat00097
) Is generated BOC signal tracking method.
Figure pat00098
 제1항에 있어서,
상기 S3 단계의 판별기는 EMLP, DP, NEML 또는 MEDLL 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 방법.The method of claim 1,
The discriminator of step S3 is BOC signal tracking method, characterized in that any one of EMLP, DP, NEML or MEDLL. BOC 신호를 동기화시키기 위하여 BOC 신호를 추적하는 시스템에 있어서,
상기 BOC 신호를 수신하는 수신부;
BOC 신호의 기저 신호를 생성하는 기저 신호 생성부;
상기 기저 신호 생성부에서 생성된 모든 기저 신호와 상기 수신부에서 수신된 BOC 신호와의 최초 상관함수를 생성시키는 최초 상관함수 생성부;
상기 상관함수 생성부에서 생성된 최초 상관함수를 이용하여 주변 첨두를 제거한 최종 상관함수를 생성하는 최종 상관함수 생성부; 및
상기 최종 상관함수 생성부에서 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수를 이용하여 신호를 추적하는 판별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.A system for tracking a BOC signal to synchronize the BOC signal,
Receiving unit for receiving the BOC signal;
A base signal generator for generating a base signal of the BOC signal;
An initial correlation function generator for generating an initial correlation function of all the base signals generated by the base signal generator and the BOC signals received by the receiver;
A final correlation function generator for generating a final correlation function by removing a peripheral peak using the first correlation function generated by the correlation function generator; And
And a determination unit for tracking the signal using the final correlation function from which the peripheral peaks are removed from the final correlation function generator. 제10항에 있어서,
상기 수신부에서 수신된 BOC 신호는 부반송파가 싸인(sine) 위상인 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.The method of claim 10,
The BOC signal tracking system received by the receiver is characterized in that the subcarrier is a sine phase (sine). 제10항에 있어서,
상기 기저 신호 생성부에서 생성된 BOC 신호의 기저 신호는 BOC 신호를 구성하는 부반송파 펄스의 기저 신호이고, 상기 기저 신호는 서로 직교성을 갖는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.The method of claim 10,
The base signal of the BOC signal generated by the base signal generator is a base signal of the sub-carrier pulse constituting the BOC signal, the base signal is orthogonal to each other, the BOC signal tracking system. 제10항에 있어서,
상기 수신부에서 수신된 BOC 신호는 하나의 의사잡음코드 칩 내에 k 주기의 부반송파가 싸인 위상을 갖는 것으로, 아래의 식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.
Figure pat00099

(여기서 c(t)는 의사잡음코드, d(t)는 항법 데이터, 그리고
Figure pat00100
는 BOC 신호의 부반송파이고,
의사잡음코드는
Figure pat00101
로 표현되며, 여기서
Figure pat00102
는 주기 T를 가지는 의사잡음코드의 i번째 칩 부호,
Figure pat00103
는 칩 신호 구간,
Figure pat00104
는 [0,
Figure pat00105
]에서 정의되는 진폭이 1인 구형파 신호를 의미하고,
구형 부반송파는
Figure pat00106
로 표현되며, 여기서
Figure pat00107
는 부반송파 신호 구간,
Figure pat00108
는 [0,
Figure pat00109
]에서 정의되는 진폭이 1인 구형파 신호,
Figure pat00110
은 부반송파를 구성하는 펄스들의 인덱스를 의미함)The method of claim 10,
The BOC signal received by the receiver has a phase in which a subcarrier of k periods is wrapped in one pseudo noise code chip, and is represented by the following equation.
Figure pat00099

(Where c (t) is the pseudo noise code, d (t) is the navigation data, and
Figure pat00100
Is the subcarrier of the BOC signal,
Pseudo noise code
Figure pat00101
, Where
Figure pat00102
Is the i th chip code of the pseudo noise code with period T,
Figure pat00103
Is the chip signal interval,
Figure pat00104
Is [0,
Figure pat00105
] Means a square wave signal with an amplitude of 1,
Spherical subcarriers
Figure pat00106
, Where
Figure pat00107
Is the subcarrier signal interval,
Figure pat00108
Is [0,
Figure pat00109
Square wave signal with an amplitude defined by
Figure pat00110
Is the index of the pulses constituting the subcarrier) 제13항에 있어서,
상기 기저 신호 생성부에서 생성된 기저 신호는 의사잡음코드가 하나의 칩 내에 2k개의 기저 신호 성분을 갖는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.The method of claim 13,
The base signal generated by the base signal generator is a BOC signal tracking system, characterized in that the pseudo noise code has 2k base signal components in one chip. 제10항에 있어서,
상기 최초 상관함수 생성부에서 생성된 최초 상관함수는 상기 수신부에서 수신된 BOC 신호(
Figure pat00111
)와 상기 기저 신호 생성부에서 생성된 m 번째 기저 신호(
Figure pat00112
)의 상관함수인
Figure pat00113
로 표현되는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.
(여기서
Figure pat00114
는 칩 신호 구간, k는 하나의 의사잡음코드 칩 내 부반송파의 수이고
Figure pat00115
로 정의되고,
Figure pat00116
은 부반송파를 구성하는 펄스들의 인덱스임)The method of claim 10,
The first correlation function generated by the first correlation function generator is a BOC signal received by the receiver (
Figure pat00111
) And the m th base signal generated by the base signal generator (
Figure pat00112
) 'S correlation function
Figure pat00113
BOC signal tracking system, characterized in that represented by.
(here
Figure pat00114
Is the chip signal interval, k is the number of subcarriers in one pseudo-noise code chip,
Figure pat00115
Defined as
Figure pat00116
Is the index of the pulses constituting the subcarrier) 제10항에 있어서,
상기 최종 상관함수 생성부는 아래의 식으로 표현되는 m이 홀수인
Figure pat00117
의 결합(
Figure pat00118
) 및 m이 짝수인
Figure pat00119
의 결합(
Figure pat00120
)을 이용하여 최종 상관함수를 생성하는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.
Figure pat00121
,
Figure pat00122
The method of claim 10,
The final correlation function generating unit has an odd number m represented by the following equation.
Figure pat00117
Combination of
Figure pat00118
) And m are even
Figure pat00119
Combination of
Figure pat00120
BOC signal tracking system to generate a final correlation function.
Figure pat00121
,
Figure pat00122
 제16항에 있어서,
상기 최종 상관함수 생성부는 아래와 같은 수식으로 주변 첨두가 제거된 최종 상관함수(
Figure pat00123
)를 생성하는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.
Figure pat00124
The method of claim 16,
The final correlation function generation unit generates a final correlation function whose peripheral peaks are removed by the following equation (
Figure pat00123
BOC signal tracking system.
Figure pat00124
 제10항에 있어서,
상기 판별부는 EMLP, DP, NEML 또는 MEDLL 중 어느 하나의 방식으로 작동하는 것을 특징으로 하는 BOC 신호 추적 시스템.
The method of claim 10,
The determination unit BOC signal tracking system, characterized in that for operating in any one of the manner of EMLP, DP, NEML or MEDLL.
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