elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Barrierefreiheit | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Hardware-in-the-Loop Evaluation of Tracking Performance for Distortion-Optimized Multilevel Coded Spreading Signals

Beck, Florian C. und Minetto, Alex und Mehr, Iman E. und Nardin, Andrea und Thölert, Steffen und Dovis, Fabio und Meurer, Michael (2026) Hardware-in-the-Loop Evaluation of Tracking Performance for Distortion-Optimized Multilevel Coded Spreading Signals. In: Proceedings of the 39th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+ 2026), Seiten 2616-2632. 39th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+ 2026), 2026-09-14 - 2026-09-18, Orlando, Florida, USA. doi: 10.33012/2026.20704. ISSN 2331-5954.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich bis 1 Oktober 2036
2MB

Offizielle URL: https://www.doi.org/10.33012/2026.20704

Kurzfassung

Future radio-navigation satellite services (RNSSs) expected to meet tougher spectral separation constraints and to improve positioning, navigation and timing (PNT) performance for users with respect to the current status quo while being subject to inherent distortion along the signal propagation, which motivates the development of distortion-aware-optimized (DAO) signals. Previous simulation-based studies have shown that DAO multilevel coded spreading symbol (MCS) signals can outperform conventional modulations, including binary phase-shift keying (BPSK), binary offset carrier (BOC), and Gabor bandwidth-optimized (GBO) MCS. However, the practical performance of these optimized signals under realistic hardware conditions has not yet been sufficiently validated. This work presents a hardware-in-the-loop (HIL) evaluation of five DAO MCS signal candidates and a BPSK(10) serving as the reference using a HIL experimental setup comprised of two software-defined radios (SDRs). Digitally generated signals are transmitted and recorded over the HIL setup for different transmit power levels and subsequently processed using a configurable software receiver. Performance is evaluated in terms of carrier-to-noise density ratio (C/N0) and empirical code tracking jitter using both a legacy BPSK(10) replica and waveform-matched high-rate MCS replicas. The experimental results demonstrate measurable performance improvements of optimized MCS signals over the BPSK(10) reference. Furthermore, waveform-matched tracking increases the estimated C/N0, particularly for signal candidates exhibiting polarity changes within the chip waveform that introduce correlation losses with conventional BPSK replicas. For the presented case study, the third signal candidate exhibited for both investigated replica types a reduction in code tracking jitter with respect to the BPSK(10) reference.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/228111/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Hardware-in-the-Loop Evaluation of Tracking Performance for Distortion-Optimized Multilevel Coded Spreading Signals
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Beck, Florian C.Florian.Beck (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8122-6209NICHT SPEZIFIZIERT
Minetto, AlexAlex.Minetto (at) polito.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mehr, Iman E.Iman.Ebrahimi (at) polito.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nardin, AndreaAndrea.Nardin (at) polito.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Thölert, SteffenSteffen.Thoelert (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Dovis, Fabiofabio.dovis (at) polito.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Meurer, MichaelMichael.Meurer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7465-6705NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:September 2026
Erschienen in:Proceedings of the 39th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+ 2026)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.33012/2026.20704
Seitenbereich:Seiten 2616-2632
ISSN:2331-5954
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Signal Design; hardware-in-the-loop; Navigation; DS-CDMA
Veranstaltungstitel:39th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+ 2026)
Veranstaltungsort:Orlando, Florida, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:14 September 2026
Veranstaltungsende:18 September 2026
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation, Navigation, Quantentechnologien
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KNQ - Kommunikation, Navigation, Quantentechnologie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt HIGAIN [KNQ]
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation
Institut für Kommunikation und Navigation > Navigation
Hinterlegt von: Beck, Florian Christian
Hinterlegt am:27 Okt 2026 16:49
Letzte Änderung:27 Okt 2026 16:49

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
OpenAIRE Validator logo electronic library verwendet EPrints
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.