Modulation de porteuse décalée binaire - Binary offset carrier modulation
La modulation de porteuse offset binaire ( modulation BOC) a été développée par John Betz afin de permettre l'interopérabilité des systèmes de navigation par satellite. Il est actuellement utilisé dans le système GPS américain, le système IRNSS indien et dans Galileo et est une modulation de sous-porteuse carrée , où un signal est multiplié par une sous-porteuse rectangulaire de fréquence égale ou supérieure au débit de puce . Suite à cette multiplication de sous-porteuses , le spectre du signal est divisé en deux parties, par conséquent la modulation BOC est également connue sous le nom de modulation à spectre partagé. Leurs principaux avantages sont que l'on peut façonner le spectre pour permettre une compatibilité inter-système et de meilleures capacités de suivi théoriquement réalisables, en raison de fréquences plus élevées si elles sont sous-mélangées à la bande de base complexe. D'autre part, une grande variété d'implémentations / instanciations différentes a été configurée, ce qui rend difficile d'obtenir une vue d'ensemble. Des précautions doivent être prises, car les premières publications (et parfois récentes) traitant de ce sujet n'incluent généralement pas de filtres adaptés pour la mise en forme des impulsions ainsi que le concept de bruit gaussien complexe - qui n'est très souvent pas traité correctement - pour produire une bande de base mathématiquement cohérente. description, qui (bien que compliquée) modélise correctement la physique. C'est-à-dire que si ces normes ne sont pas traitées correctement, les résultats théoriques ne sont pas fiables. Ceci est indépendant des médias, de l'évaluation par les pairs et de la personne qui l'a publié.
Conception
L'idée principale derrière la modulation BOC est de réduire les interférences avec le signal modulé par BPSK , qui a un spectre en forme de fonction sinc . Par conséquent, les signaux modulés BPSK tels que les codes GPS C / A ont la plupart de leur énergie spectrale concentrée autour de la fréquence porteuse , tandis que les signaux modulés BOC (utilisés dans le système Galileo ) ont une faible énergie autour de la fréquence porteuse et deux lobes spectraux principaux plus éloignés. du transporteur (ainsi, le nom de spectre partagé).
Modulation BOC a plusieurs variantes: BOC sinus (de sinBOC), cosinus BOC (cosBOC), BOC alternatif (AltBOC), BOC multiplexée (de MBOC), double BOC (DBOC) , etc. , et certains d'entre eux ont été sélectionné pour Galileo GNSS signaux.
Une forme d' onde BOC est généralement désigné par BOC (m, n) ou BOC , où est la fréquence de sous-porteuse, est la fréquence de puce , et Mcps est la fréquence de puce de référence C / A GPS signaux.
Une modulation sinusoïdale BOC (1, 1) est similaire au code Manchester , c'est-à-dire que dans le domaine numérique, un '+1' est codé comme une séquence '+1 -1' et un '0' est codé comme un '- 1 +1 'séquence. Pour un ordre de modulation arbitraire , dans le cas sinusoïdal BOC ( m , n ), un '+1' est codé comme une séquence alternée de '+1 -1 +1 -1 +1 ...', comportant des éléments, et a ' 0 '(ou' -1 ') est codé comme une séquence alternée' -1 +1 ... ', comportant également des éléments.
La modulation BOC est typiquement appliquée sur les signaux CDMA , où chaque puce du code pseudo - aléatoire est divisée en sous-intervalles BOC, comme expliqué ci-dessus (c'est-à-dire qu'il existe des intervalles BOC par puce).
La densité spectrale de puissance d'un signal modulé BOC dépend de l'ordre de modulation BOC .
Les signaux modulés BOC, par différence avec les signaux BPSK, créent les soi-disant ambiguïtés dans la fonction de corrélation. Les signaux modulés BOC dans GNSS peuvent être traités soit avec un récepteur Full BOC, soit via diverses approches sans ambiguïté.