慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法，其主要技術特點是包括以下步驟：數(shù)字中頻信號通過混頻后得到同向I路信號和正交Q路信號；同向超前信號IE、同向滯后信號IL、正交超前信號QE、正交滯后信號QL經過碼環(huán)鑒別器得到碼相位誤差，該碼相位誤差經過碼環(huán)濾波器平滑后的碼相位誤差加上faid/M反饋控制本地C/A碼發(fā)生器；同向即時信號IP、正交即時信號QP通過鑒相器獲得環(huán)路相位誤差，該環(huán)路相位誤差經過環(huán)路濾波器平滑后得到的載波相位誤差加上faid對本地載波發(fā)生器進行修正。本發(fā)明解決環(huán)路需承受的動態(tài)應力問題，使得環(huán)路在很小的帶寬下即能實現(xiàn)大動態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定跟蹤，極大提升了環(huán)路的動態(tài)性，有效提升了環(huán)路的抗干擾能力。
【專利說明】
慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于導航技術領域，尤其是一種慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法。
【背景技術】
[0002] 在高動態(tài)環(huán)境下，GNSS信號載波頻率和碼頻率會受到載體較高速度，加速度，加加 速度影響，產生很大的多普勒頻移、多普勒頻移變化率W及多普勒頻移二次變化率。對于普 通接收機來說，為了保持環(huán)路鎖定必須增加環(huán)路帶寬。環(huán)路帶寬的加大將引入寬帶噪聲，當 噪聲電平增大到一定程度時將導致環(huán)路失鎖。為了解決高動態(tài)下環(huán)路跟蹤問題，一些學者 提出采用二階鎖頻環(huán)輔助=階鎖相環(huán)的載波跟蹤算法。此算法的特點為二階鎖頻環(huán)切換到 =階鎖相環(huán)的口限不易確定，且當載體運動變化比較快時，會導致環(huán)路不斷切換，影響環(huán)路 的穩(wěn)定性。還有一些學者提出了自適應環(huán)路最優(yōu)帶寬設置算法，該算法也需要帶寬不斷變 化，影響環(huán)路穩(wěn)定性。還有一些學者提出基于模糊控制的環(huán)路跟蹤算法和基于卡爾曼濾波 的環(huán)路跟蹤算法，運些算法都沒有從根本上解決環(huán)路需承受的動態(tài)應力問題，當載體動態(tài) 性到達一定程度后，環(huán)路都將失鎖。
[0003] 圖1給出了傳統(tǒng)衛(wèi)導跟蹤環(huán)路原理圖，從圖中可W看出：經過A/D轉換后的數(shù)字中 頻信號，通過混頻后得到同向I路信號和正交Q路信號，分別與超前碼E、即時碼P、滯后碼L相 關后獲得剝離載波和偽隨機碼的六路信號：同向超前信號Ie,同向即時信號Ip,同向滯后信 號Il,正交超前信號Qe,正交即時信號Qp,正交滯后信號也。1￡、心9￡、9。經過碼環(huán)鑒別器得到 碼相位誤差，經過濾波后反饋控制本地C/A碼發(fā)生器。Ip、Qp通過鑒相器獲得環(huán)路相位誤差， 經過環(huán)路濾波器平滑后，用W校正本地載波發(fā)生器。在傳統(tǒng)載波跟蹤環(huán)路中，外界氣候環(huán)境 一定的情況下，環(huán)路穩(wěn)定性主要受到載體動態(tài)性和外來干擾的影響。當載體動態(tài)性過大時， 由于引入跟蹤環(huán)路誤差過大，將導致跟蹤環(huán)路失鎖。外來干擾過大也將導致跟蹤環(huán)路失鎖。 增大跟蹤環(huán)路帶寬能夠提升環(huán)路動態(tài)性能，但將引入更大的噪聲干擾。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于彌補現(xiàn)有技術的不足之處，提供一種慣導加速度輔助接收機跟 蹤環(huán)路算法，解決跟蹤環(huán)路動態(tài)性能和帶寬要求存在矛盾的問題。
[0005] 本發(fā)明解決其技術問題是采取W下技術方案實現(xiàn)的：
[0006] -種慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法，包括W下步驟：
[0007] 步驟1、數(shù)字中頻信號通過混頻后得到同向I路信號和正交Q路信號；
[000引步驟2、1路信號和正交Q路信號分別與超前碼E、即時碼P、滯后碼L相關后獲得剝離 載波和偽隨機碼的六路信號：同向超前信號Ie,同向即時信號Ip,同向滯后信號Il,正交超前 信號化，正交即時信號Qp，正交滯后信號化；
[0009]步驟3、同向超前信號Ie、同向滯后信號II、正交超前信號化、正交滯后信號化經過 碼環(huán)鑒別器得到碼相位誤差，該碼相位誤差經過碼環(huán)濾波器后的碼相位誤差加上faid/M反 饋控制本地C/A碼發(fā)生器；
[0010] 步驟4、同向即時信號Ip、正交即時信號化通過鑒相器獲得環(huán)路相位誤差，該環(huán)路相 位誤差經過環(huán)路濾波器平滑后得到的載波相位誤差加上f aid對本地載波發(fā)生器進行修正；
[0011] 其中，faid為慣導加速度輔助信息，M表示載波頻率與碼頻率的比值。
[0012] 所述慣導加速度輔助信息faid為多普勒，上述慣導加速度輔助信息直接通過慣導 信息和衛(wèi)導信息計算得到。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：
[0014] 1、本發(fā)明通過引入慣導加速度對載波跟蹤環(huán)路和碼跟蹤環(huán)路輔助，從根本上解決 上環(huán)路需承受的動態(tài)應力問題，使得環(huán)路在很小的帶寬下即能實現(xiàn)大動態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定跟 蹤，極大提升了環(huán)路的動態(tài)性。由于環(huán)路動態(tài)性被慣導加速度輔助信息彌補，環(huán)路帶寬可W 設置得比較小，從而有效提升了環(huán)路的抗干擾能力。
[0015] 2、本發(fā)明通過慣導加速度估算環(huán)路多普勒頻移變化率，壓縮了環(huán)路需承載的動態(tài) 性，保證衛(wèi)星接收機在高動態(tài)下正常工作，提升了接收機能夠承受的動態(tài)范圍。
[0016] 3、本發(fā)明對普適性、動態(tài)性、抗干擾性W及慣導估算誤差影響等方面進行了仿真 評估，仿真結果驗證了算法的正確性，同時證明提出算法相比傳統(tǒng)算法動態(tài)性大大提升，抗 干擾能力提升5地-8地，可W容忍較大慣導輔助信息誤差，為算法工程化奠定了基礎。
【附圖說明】
[0017] 圖1為傳統(tǒng)跟蹤環(huán)路原理圖；
[001引圖2為慣導加速度輔助跟蹤環(huán)路原理圖；
[0019] 圖3為慣導加速度輔助載波跟蹤環(huán)路原理圖；
[0020] 圖4為鎖相環(huán)加速度口限與等效噪聲帶寬關系示意圖；
[0021] 圖5為鎖相環(huán)加加速度口限與等效噪聲帶寬關系示意圖；
[0022] 圖6為2號星跟蹤結果示意圖；
[0023] 圖7為7號星跟蹤結果示意圖；
[0024] 圖8為8號星跟蹤結果示意圖；
[0025] 圖9為10號星跟蹤結果示意圖；
[00%] 圖10為15號星跟蹤結果示意圖；
[0027] 圖11為29號星跟蹤結果示意圖；
[0028] 圖12為26號星跟蹤結果示意圖；
[0029] 圖13為勻速時的慣導加速度輔助下環(huán)路跟蹤結果示意圖；
[0030] 圖14為勻速時的無輔助下環(huán)路跟蹤結果示意圖；
[0031] 圖15為加速度50g時的慣導加速度輔助下環(huán)路跟蹤結果示意圖；
[0032] 圖16為加速度50g時的無輔助下環(huán)路跟蹤結果示意圖；
[0033] 圖17為慣導加速度輔助跟蹤環(huán)路動態(tài)性示意圖；
[0034] 圖18為無慣導輔助跟蹤環(huán)路動態(tài)性示意圖；
[0035] 圖19為勻速直航且信噪比-19地時的不同多普勒頻移變化率誤差下跟蹤結果示意 圖；
[0036] 圖20為勻速直航且信噪比-36地時的不同多普勒頻移變化率誤差下跟蹤結果示意 圖；
[0037] 圖21為加速度50g且信噪比-19地時的不同多普勒頻移變化率誤差下跟蹤結果示 意圖；
[0038] 圖22為加速度50g且信噪比-36地時的不同多普勒頻移變化率誤差下跟蹤結果示 意圖。
【具體實施方式】
[0039] W下結合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳述：
[0040] -種慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法，是在如圖2所示慣導加速度輔助接收 機跟蹤環(huán)路上實現(xiàn)的，包括W下步驟：
[0041] 經過A/D轉換后的數(shù)字中頻信號，通過混頻后得到同向I路信號和正交Q路信號，分 別與超前碼E、即時碼P、滯后碼L相關后獲得剝離載波和偽隨機碼的六路信號：同向超前信 號Ie,同向即時信號Ip,同向滯后信號Il,正交超前信號化，正交即時信號化，正交滯后信號 化。同向超前信號Ie、同向滯后信號II、正交超前信號化、正交滯后信號化經過碼環(huán)鑒別器得 到碼相位誤差，經過碼環(huán)濾波器后的碼環(huán)相位誤差加上慣導加速度輔助信息反饋控制本地 C/A碼發(fā)生器。同向即時信號Ip、正交即時信號化通過鑒相器獲得環(huán)路相位誤差，經過環(huán)路濾 波器平滑后的載波相位誤差加上慣導加速度輔助信息共同對本地載波發(fā)生器進行修正。其 中，faid表示采用慣導加速度計算的慣導加速度輔助信息，M表示載波頻率與碼頻率的比值。
[0042] 本發(fā)明中的慣導加速度輔助信息faid為多普勒，慣導加速度輔助信息可W直接利 用慣導信息和衛(wèi)導信息計算得到。
[0043] 為了方便分析慣導加速度輔助的優(yōu)勢，圖3W二階載波環(huán)路濾波器為例對本發(fā)明 做進一步說明（圖3僅給出了圖2中載波環(huán)路鑒別器輸出至本地載波發(fā)生器輸入前的慣導加 速度輔助載波跟蹤環(huán)路原理圖）。圖3中虛線框內為慣導加速度輔助部分，0i(s)表示輸入的 發(fā)送和接收信號相位差，S為拉普拉斯算子，0〇(s)表示輸出的發(fā)送和接收信號相位差 是慣導輔助濾波系數(shù)，e(s)為慣導加速度輔助引入的誤差，W(S)為原跟蹤環(huán)路中的熱噪聲 等，F(xiàn)( S)為原跟蹤環(huán)路的濾波環(huán)路系數(shù)。
[0044]
…
[0045] 式中，Ko為環(huán)路濾波器的增益，Tl和T2為濾波器的時間常數(shù)。
[0046] 假設慣導加速度能夠無誤差估算載波的多普勒頻移變化率，即e(s)為0。則有
[0047] 0〇(s) =Hi(S)目 i(s)+出（S)W(S) (2)
[004引 其中，
[0049] (3)
[0050] (4)
[0051] 由式(4)可W看出，當慣導系統(tǒng)的帶寬趨向于無窮大，即時，系統(tǒng)傳遞函數(shù)出 運說明只要慣導系統(tǒng)的帶寬足夠大，慣導加速度輔助的載波跟蹤環(huán)就可W跟蹤載 體的任何機動形式。
[0052] 同理可知，只要慣導系統(tǒng)帶寬足夠的，慣導加速度輔助的碼環(huán)也能跟蹤載體的任 何機動形式。
[0053] 下面對本專利的性能進行分析：
[0054] 1、慣導加速度輔助跟蹤環(huán)路誤差：
[0化日]傳統(tǒng)鎖相環(huán)經驗10跟蹤口限可表示為
[0056]
(5)
[0057] 式中，OPLL表示總的鎖相環(huán)跟蹤誤差，O康示總的相位抖動方差，0康示鎖相環(huán)的穩(wěn) 態(tài)跟蹤誤差。其中總的鎖相環(huán)跟蹤誤差包括熱噪聲誤差請、機械顫動所引起的振蕩頻率抖
動伊:W及-物節(jié)差"!二釉，
[0058] (6)
[0059] 熱噪聲均方差日tPLL的估算公式為：
[0060]
(7)
[0061] 式中，化為環(huán)路帶寬，C/No為載噪比，單位為化，Tcoh為相干積分時間，一般為1毫秒， 入為波長。從上式可知，熱噪聲與環(huán)路階數(shù)無關。用戶運動和接收裝置的機械顫動引起的接 收機基準振蕩頻率的相位抖動均方差和艾蘭均方差相對熱噪聲誤差較小，運里忽略不計。
[0062] 用On表示特征頻率，由帶寬決定的一階環(huán)路的典型值為化/0.25,二階環(huán)路的典型 值為Bl/0.53，=階環(huán)路的典型值為Bl/0.7845。對于不同階數(shù)的環(huán)路濾波器來說，鎖相環(huán)動 態(tài)應力誤差可表示為：
[0063] 一 RATT
[0064] ^8)
[00 化]
[0066] (9)
[0067] (10)
[0068] 根據(jù)式(5)計算鎖相環(huán)的動態(tài)應力誤差口限為
[0069] 目e《45°-3〇i (11)
[0070] 從而進一步得到鎖相環(huán)的加速度和加加速度口限為
[0071] (12)
[0072] …）
[0073] 式中，g表示重力加速度。圖4和圖5給出了鎖相環(huán)加速度口限，加加速度口限與等 效噪聲帶寬的關系。
[0074] 從圖4和圖5可知，在載噪比35地?化的情況下，二階鎖相環(huán)能夠承受的最大加速 度不超過2g，=階鎖相環(huán)能承受的最大加加速度不超過21g。
[0075] 采用慣導加速度輔助后，鎖相環(huán)需承受的動態(tài)應力被慣導輔助信息彌補，只需承
受熱噪聲Pi 富估算誤差，即鎖相環(huán)Io跟蹤口限為
[0076] (11)
[0077] 式中，0errDr表示慣導輔助信息估算誤差，它與載體的動態(tài)性無關，因此在保證慣導 輔助信息精度的情況下，衛(wèi)星跟蹤環(huán)路能夠承受任何動態(tài)性。
[0078] 2、多普勒頻移變化率計算
[0079] 慣導加速度對衛(wèi)導接收機跟蹤環(huán)路輔助主要用到慣導提供的載體加速度信息、載 體位置信息W及衛(wèi)星星歷提供的衛(wèi)星位置信息估算載波多普勒頻移變化率（由于衛(wèi)星加速 度很小，忽略不計），用估算的多普勒頻移變化率對載波跟蹤進行輔助。多普勒頻移變化率 的具體計算公式為
[0080]
(15)
[0081] 式中，/ud表示載波多普勒頻移變化率表示衛(wèi)星信號的載波波長，ar表示接收機 天線加速度，Is為衛(wèi)星到接收機視線上的單位矢量，即
[0082]
(化)
[0083] 式中:Xs為衛(wèi)星位置，Xr為接收機位置，I ? I表示取模。
[0084] 3、普適性仿真分析
[0085] 普適性仿真目的是考察慣導加速度輔助是否對同時看到的所有衛(wèi)星跟蹤有效，衛(wèi) 星信號從衛(wèi)星信號模擬器采集。仿真中載體的初始速度為北向lOm/s，加速度為北向lOg。此 時能夠捕獲的衛(wèi)星有2、5、7、8、10、15、26、29。根據(jù)此時衛(wèi)星和載體的相對位置，映射到每個 星連線上的加速度數(shù)值依次約為 71m/s2、23m/s2、67m/s2、19m/s2、15m/s 2、24m/s2、0.16m/s2、 7m/s2。衛(wèi)導跟蹤環(huán)路采用S階鎖相環(huán)跟蹤，環(huán)路帶寬為2Hz，加和不加慣導加速度輔助的環(huán) 路跟蹤結果如下圖所示。
[0086] 從圖6-11可W看出，當載體動態(tài)較大時，S階鎖相環(huán)在該噪聲帶寬下難W實現(xiàn)穩(wěn) 定跟蹤。增加慣導加速度輔助后，環(huán)路能夠實現(xiàn)穩(wěn)定跟蹤?？梢?，增加慣導加速度輔助能夠 改善衛(wèi)星跟蹤環(huán)路的動態(tài)性能。
[0087] 從圖12,當載體動態(tài)性較小時，無慣導加速度輔助時，窄的跟蹤環(huán)路帶寬也能實現(xiàn) 環(huán)路的穩(wěn)定跟蹤，與采用慣導加速度輔助跟蹤結果類似，即慣導加速度輔助的效果不明顯。 也就是說，載體動態(tài)性不大的情況下，無需采用慣導加速度輔助。
[0088] 綜合圖6-圖12可知通過慣導加速度輔助，衛(wèi)導跟蹤環(huán)路能夠在較小的帶寬下實現(xiàn) 對較大動態(tài)范圍的穩(wěn)定跟蹤。此外，慣導加速度輔助能夠對同一時刻所有衛(wèi)星的跟蹤環(huán)路 進行有效輔助，證明了算法的普適性和正確性。
[0089] 4、抗干擾性評估
[0090] 基于自編中頻信號數(shù)據(jù)對慣導加速度輔助跟蹤環(huán)路算法的抗干擾性進行評估。本 仿真中生成中頻信號比實際衛(wèi)星信號理想，運里不考慮具體各算法抗干擾能力，只關注有 無慣導加速度輔助跟蹤環(huán)路抗干擾能力差異。信號中所加噪聲為高斯白噪聲，采樣率為 62MHz，選擇勻速直航和50g兩種典型環(huán)境進行考察。環(huán)路穩(wěn)定跟蹤的判決依據(jù)選取為無數(shù) 據(jù)位錯判。由于生成數(shù)據(jù)位都為1，同時考慮到可能存在180°相位翻轉，因此穩(wěn)定跟蹤后I路 累加值都為正或者都為負。如果穩(wěn)定跟蹤后，出現(xiàn)某個I路累加值符號與其他相反，則認為 不能正確跟蹤。從圖13可W看出根據(jù)上述此判決條件，勻速直航時，衛(wèi)星信號信噪比為- 36地時，慣導加速度信息輔助環(huán)路穩(wěn)定跟蹤；當衛(wèi)星信號信噪比為-37地時，將出現(xiàn)比特位 誤判?？梢姂T導加速度輔助下，環(huán)路能夠穩(wěn)定跟蹤信噪比-36地的信號。
[0091] 圖14給出了無慣導加速度輔助時，衛(wèi)導跟蹤環(huán)路仿真結果，從圖中可知當信噪比 為-31地時，跟蹤環(huán)路穩(wěn)定跟蹤；當信噪比為-32地時，在1954、1975、1994、5134點出現(xiàn)I路累 加值符號誤判，即傳統(tǒng)跟蹤環(huán)路能穩(wěn)定跟蹤信噪比最低-31地的衛(wèi)星信號。由此可知，慣導 加速度輔助讓跟蹤環(huán)路大約提高了 5地抗干擾能力。
[0092] 根據(jù)上述判決條件，從圖15可知，當加速度為50g時，衛(wèi)星信號信噪比為-36地時， 慣導加速度信息輔助環(huán)路穩(wěn)定跟蹤；當衛(wèi)星信號信噪比為-37地時，將出現(xiàn)比特位誤判?？?見慣導加速度輔助下，環(huán)路能夠穩(wěn)定跟蹤信噪比-36地的信號。
[0093] 從圖16可知，無輔助時跟蹤環(huán)路在信噪比-28地時能穩(wěn)定跟蹤，信噪比-29地時在 5881點后出現(xiàn)誤判，即無輔助時穩(wěn)定跟蹤信噪比最低為-28地。由此可知慣導加速度輔助讓 跟蹤環(huán)路提高了約8地抗干擾能力。
[0094] 從上述分析可知，采用慣導加速度輔助能夠增強跟蹤環(huán)路的抗干擾能力，并且動 態(tài)性越高，抗干擾能力改善越明顯。
[0095] 5、動態(tài)性評估
[0096] 基于自編中頻信號數(shù)據(jù)對慣導加速度輔助跟蹤環(huán)路算法的動態(tài)性進行評估。同上 運里只關注有無輔助情況下跟蹤環(huán)路動態(tài)性差異。信號所加噪聲為高斯白噪聲，信號信噪 比為-19地，即接收信號功率為-130地m，采樣率為62MHz。慣導加速度輔助下跟蹤環(huán)路仿真 結果如圖17所示。從上圖可知，當載體加速度為1000 g時，經過一段時間后跟蹤環(huán)路能夠穩(wěn) 定，但是穩(wěn)定時間較長;加速度較小時，穩(wěn)定跟蹤所需時間較短。由于實際中載體加速度不 會超過lOOOg，且考慮到加速度1000 g時穩(wěn)定時間已經很長，沒有研究更大加速度下跟蹤環(huán) 路的性能。
[0097] 從圖18可知，當載體加速度為91g時，無慣導信息輔助環(huán)路能夠實現(xiàn)穩(wěn)定跟蹤;在 載體加速度為9?時，無慣導信息輔助環(huán)路I路累加值逐漸在0值周圍波動，即環(huán)路不再能穩(wěn) 定跟蹤，也就是說無慣導信息輔助環(huán)路最大能承受的載體加速度為91g。
[0098] 對比圖17和圖18可知，采用慣導加速度輔助能夠極大提升跟蹤環(huán)路的動態(tài)性。
[0099] 6、載波多普勒估算誤差影響評估
[0100] 為了充分評估慣導輔助信息計算的載波多普勒誤差對跟蹤環(huán)路影響，采用在多普 勒頻移變化率真值加高斯白噪聲誤差作為跟蹤環(huán)路輔助信息。選取如下幾個運動場景作為 典型環(huán)境，1)勻速直航，信噪比分別為-19地和-36dB;2)加速度為50g，信噪比分別為-19dB 和-36地。
[0101 ]圖19給出了勻速直航時，信噪比為-19dB，跟蹤環(huán)路能夠容忍的多普勒頻移變化率 估計誤差的仿真圖。從圖中可知，當多普勒頻移變化率誤差為HlHz/s時，環(huán)路能夠穩(wěn)定跟 蹤；當多普勒頻移變化率誤差為142Hz/s時，比特位在3726點處出現(xiàn)誤判。因此認為此種情 況下，環(huán)路能夠容忍的最大多普勒頻移變化率估計誤差為141地/化。
[0102] 圖20給出了勻速直航時，信噪比為-36dB，跟蹤環(huán)路能夠容忍的多普勒頻移變化率 估計誤差的仿真圖。從圖中可知，當多普勒頻移變化率誤差為lOOHz/s時，環(huán)路能夠穩(wěn)定跟 蹤，無比特位誤判；當多普勒頻移變化率誤差為lOlHz/s時，比特位在5007點處出現(xiàn)誤判，因 此認為環(huán)路此種情況下能夠容忍的最大多普勒頻移變化率誤差為lOOHz/s。
[0103] 圖21給出了加速度50g時，信噪比為-19dB，跟蹤環(huán)路能夠容忍的多普勒頻移變化 率估計誤差的仿真圖。從圖中可知，當多普勒頻移變化率誤差為lllHz/s時，環(huán)路能夠穩(wěn)定 跟蹤；當多普勒頻移變化率誤差為112Hz/s時，比特位在3034和3042點處出現(xiàn)誤判。因此認 為此種情況下，環(huán)路能夠容忍的最大多普勒頻移變化率估計誤差為111地/化。
[0104] 圖22給出了加速度50g時，信噪比為-36dB，跟蹤環(huán)路能夠容忍的多普勒頻移變化 率估計誤差的仿真圖。從圖中可知，當多普勒頻移變化率誤差為8mz/s時，環(huán)路能夠穩(wěn)定跟 蹤；當多普勒頻移變化率誤差為82化/s時，比特位在3153和5580點處出現(xiàn)誤判。因此認為此 種情況下，環(huán)路能夠容忍的最大多普勒頻移變化率估計誤差為81地/Hz。
[0105] 從圖19到圖22可知，衛(wèi)星跟蹤環(huán)路能夠容忍較大的多普勒頻移變化率估算誤差， 即普通慣導即能滿足衛(wèi)星跟蹤環(huán)路需求。
[0106] 需要強調的是，本發(fā)明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明包 括并不限于【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的技術方案 得出的其他實施方式，同樣屬于本發(fā)明保護的范圍。
【主權項】
1. 一種慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法，其特征在于包括以下步驟： 步驟1、數(shù)字中頻信號通過混頻后得到同向I路信號和正交Q路信號； 步驟2、I路信號和正交Q路信號分別與超前碼E、即時碼P、滯后碼L相關后獲得剝離載波 和偽隨機碼的六路信號：同向超前信號Ie，同向即時信號Ip，同向滯后信號L·，正交超前信號 Qe，正交即時信號Qp，正交滯后信號Ql; 步驟3、同向超前信號Ie、同向滯后信號II、正交超前信號Qe、正交滯后信號Ql經過碼環(huán)鑒 別器得到碼相位誤差，該碼相位誤差經過碼環(huán)濾波器后的碼相位誤差加上fald/M反饋控制 本地C/A碼發(fā)生器； 步驟4、同向即時信號Ip、正交即時信號Qp通過鑒相器獲得環(huán)路相位誤差，該環(huán)路相位誤 差經過環(huán)路濾波器平滑后得到的載波相位誤差加上fald對本地載波發(fā)生器進行修正； 其中，fald為慣導加速度輔助信息，M表示載波頻率與碼頻率的比值。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種慣導加速度輔助接收機跟蹤環(huán)路算法，其特征在于:所述 慣導加速度輔助信息fald為多普勒，上述慣導加速度輔助信息直接通過慣導信息和衛(wèi)導信 息計算得到。
【文檔編號】G01S19/37GK105954775SQ201610283287
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】傅金琳, 劉紅光, 胡才, 劉季, 蘭曉陽, 梁臣
【申請人】中國船舶重工集團公司第七0七研究所