接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及接收機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類活動(dòng)探索范圍的擴(kuò)大和科技水平的提高，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)憑借其全球、全天候、連續(xù)和高精度的特點(diǎn)，正發(fā)揮著重要的作用。目前，GNSS系統(tǒng)在導(dǎo)航和定位領(lǐng)域已向高精度、高軌道、高動(dòng)態(tài)、高靈敏度、高抗干擾特性方向發(fā)展。由于GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用和巨大的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。到目前為止，世界主要航天大國(guó)不惜巨資發(fā)展獨(dú)立自主的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其中已經(jīng)組網(wǎng)成功并提供全球位置服務(wù)的系統(tǒng)包括美國(guó)的GPS、俄羅斯的GL0NASS ;正在開發(fā)建設(shè)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有歐盟的Galileo (伽利略)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及我國(guó)的北斗二代(BD-2)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等。
[0003]目前適用于世界各個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的接收機(jī)種類繁多，但當(dāng)進(jìn)行深空探測(cè)時(shí)，深空飛行器飛行軌道高度遠(yuǎn)高于導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道高度，因此深空探測(cè)器接收到的導(dǎo)航信號(hào)由于地球的遮擋、傳播路徑損耗等因素，接收信號(hào)功率衰減約20?30dB ;由于深空飛行器飛行軌道特性，要求深空飛行器導(dǎo)航接收機(jī)能夠適用于接收動(dòng)態(tài)范圍較大的導(dǎo)航信號(hào)，但應(yīng)用傳統(tǒng)導(dǎo)航接收機(jī)頻率鎖定環(huán)路對(duì)高動(dòng)態(tài)導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行頻率鎖定過程中，由于接收機(jī)的高動(dòng)態(tài)特性，很容易發(fā)生鎖頻環(huán)錯(cuò)鎖現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致鑒相器鑒相結(jié)果存在固定相位差，最終致使導(dǎo)航電文解算失敗；因此如何解決高動(dòng)態(tài)應(yīng)用環(huán)境下導(dǎo)航接收機(jī)鎖頻環(huán)頻率錯(cuò)鎖現(xiàn)象是研制高動(dòng)態(tài)導(dǎo)航接收機(jī)的技術(shù)基礎(chǔ)。
[0004]傳統(tǒng)星載導(dǎo)航接收機(jī)鎖頻環(huán)都采用Costas (科斯塔斯環(huán))，該環(huán)路既有對(duì)相位翻轉(zhuǎn)不敏感特性。目前已公開的基于星載高動(dòng)態(tài)導(dǎo)航接收機(jī)鎖頻環(huán)錯(cuò)鎖的方法中，還沒有發(fā)現(xiàn)一種在不改變傳統(tǒng)接收機(jī)鎖頻環(huán)路結(jié)構(gòu)的前提下解決高動(dòng)態(tài)星載接收機(jī)鎖頻環(huán)錯(cuò)鎖現(xiàn)象的環(huán)路設(shè)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，為克服上述至少一個(gè)缺點(diǎn)，并提供下述至少一種優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明公開了一種接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻方法及裝置，解決由于接收機(jī)高動(dòng)態(tài)引起的鎖頻環(huán)頻率錯(cuò)鎖問題
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明一方面公開了一種接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻方法，包括以下步驟:
[0008]根據(jù)頻率控制字生成多路中頻載波；
[0009]利用所述多路中頻載波中的每一路對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行下變頻處理，得到多路基帶信號(hào);
[0010]對(duì)所述多路基帶信號(hào)中的每一路進(jìn)行累加獲得多路累加信號(hào)；
[0011]對(duì)所述多路累加信號(hào)進(jìn)行鑒頻處理，確定鑒頻信號(hào)；
[0012]根據(jù)所述鑒頻信號(hào)確定鎖定載波信號(hào)。
[0013]進(jìn)一步的，所述根據(jù)頻率控制字生成多路中頻載波，包括:
[0014]利用多個(gè)預(yù)先確定的頻率調(diào)整控制字調(diào)整所述頻率控制字；
[0015]利用多個(gè)調(diào)整后的頻率控制字分別產(chǎn)生多路中頻載波。
[0016]進(jìn)一步的，所述調(diào)整，包括:
[0017]利用所述多個(gè)預(yù)先確定的頻率調(diào)整控制字分別與所述頻率控制字相加減，產(chǎn)生多個(gè)所述調(diào)整后的頻率控制字。
[0018]或，
[0019]利用所述多個(gè)預(yù)先確定的頻率控制字分別與所述頻率控制字相乘，產(chǎn)生多個(gè)所述調(diào)整后的頻率控制字。
[0020]進(jìn)一步的，所述多路中頻載波中，相鄰頻率的2路中頻載波具有固定的頻率間隔。
[0021]進(jìn)一步的，所述對(duì)所述多路累加信號(hào)進(jìn)行鑒頻處理，獲取鑒頻輸出信號(hào)，包括:
[0022]對(duì)所述多路累加信號(hào)進(jìn)行鑒頻；
[0023]根據(jù)鑒頻結(jié)果中的最大值確定鑒頻輸出信號(hào)。
[0024]本發(fā)明另一方面公開了一種接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻，包括:
[0025]載波發(fā)生器，用于根據(jù)頻率控制字生成多路中頻載波；
[0026]下變領(lǐng)模塊，用于利用所述多路中頻載波中的每一路對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行下變頻處理，得到多路基帶信號(hào)；
[0027]累加模塊，用于對(duì)所述多路基帶信號(hào)中的每一路進(jìn)行累加獲得多路累加信號(hào)，并確定鑒頻信號(hào)；
[0028]鑒頻器利用所述鑒頻信號(hào)鎖定載波信號(hào)。
[0029]進(jìn)一步的，所述載波發(fā)生器，利用多個(gè)預(yù)先確定的頻率調(diào)整控制字調(diào)整所述頻率控制字；利用多個(gè)調(diào)整后的頻率控制字分別產(chǎn)生多路中頻載波。
[0030]進(jìn)一步的，所述載波控制器利用所述多個(gè)預(yù)先確定的頻率調(diào)整控制字分別與所述頻率控制字相加減，產(chǎn)生多個(gè)所述調(diào)整后的頻率控制字。
[0031]或，
[0032]利用所述多個(gè)預(yù)先確定的頻率控制字分別與所述頻率控制字相乘，產(chǎn)生多個(gè)所述調(diào)整后的頻率控制字。
[0033]進(jìn)一步的，所述多路中頻載波中，相鄰頻率的2路中頻載波具有固定的頻率間隔。
[0034]進(jìn)一步的，所述鑒頻器根據(jù)所述多路累加器的每一路的鑒頻結(jié)果的最大值確定鑒頻輸出信號(hào)。
[0035]通過本發(fā)明上述技術(shù)方案可以在不改變傳統(tǒng)鎖頻環(huán)路參數(shù)與結(jié)構(gòu)的前提下有效的擴(kuò)大鎖頻環(huán)頻率牽引范圍，使傳統(tǒng)鎖頻環(huán)路有效的適用于高軌道、高動(dòng)態(tài)導(dǎo)航接收機(jī)的頻率鎖定，有效的解決由于接收機(jī)高動(dòng)態(tài)引起的鎖頻環(huán)頻率錯(cuò)鎖問題。
【附圖說明】
[0036]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1為本發(fā)明實(shí)施例接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻裝置示意圖；
[0038]圖2為本發(fā)明實(shí)施例接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻流程圖；
[0039]圖3為本發(fā)明實(shí)施例累加處理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0042]圖1為本發(fā)明實(shí)施例接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻裝置示意圖。
[0043]本實(shí)施例的鎖頻裝置可適用于如衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用中的導(dǎo)航接收機(jī)等，尤其可適用于對(duì)具有因多普勒效應(yīng)造成的具有高動(dòng)態(tài)范圍的接收信號(hào)。參考圖1，在本發(fā)明實(shí)施例中該接收機(jī)鎖頻環(huán)鎖頻裝置包括，載波發(fā)生器、下變頻模塊、累加模塊、鑒頻器。
[0044]載波發(fā)生器用于生成本地中頻載波，在本發(fā)明實(shí)施例中，通過載波NCO累加復(fù)現(xiàn)本地中頻載波，其中，本地中頻載波可表示為正弦載波和余弦載波2路。進(jìn)一步的，根據(jù)外部輸入的載波頻率控制字和載波頻率調(diào)整字再產(chǎn)生多路本地中頻載波。
[0045]在本發(fā)明實(shí)施例中，在根據(jù)載波頻率控制字和載波頻率調(diào)整字產(chǎn)生本地中頻載波時(shí)，一種實(shí)現(xiàn)方式為根據(jù)載波頻率控制字和載波頻率調(diào)整字間的加減操作，產(chǎn)生具有固定頻率差值的調(diào)整后的載波頻率控制字，并根據(jù)該調(diào)整后的載波頻率控制字利用上述載波NCO累加浮現(xiàn)與該調(diào)整后的載波頻率控制字相對(duì)應(yīng)的載波。另一種可替代的實(shí)現(xiàn)方式為采用載波頻率控制字和載波頻率調(diào)整字間的乘除操作，同樣產(chǎn)生具有固定頻率差值的調(diào)整后的載波頻率控制字，進(jìn)而生成相應(yīng)的本地中頻載波。
[0046]更具體的，以上述加減操作為例，利用兩個(gè)頻率控制字同時(shí)也經(jīng)過載波NCO累加復(fù)現(xiàn)4路本地中頻正弦載波和余弦載波(及兩對(duì)分別具有相同頻率的中頻正弦載波和余弦載波)。因此；本地載波發(fā)生器產(chǎn)生了包括I路有固定可配置頻率差值的高頻、中頻、低頻3路載波、Q路有固定可配置頻率差值的尚頻、中頻、低頻3路載波。
[0047]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知道，上述根據(jù)調(diào)整后的載波頻率控制字產(chǎn)生本地中頻載波的數(shù)量與載波頻率控制字和載波頻率調(diào)整字間的運(yùn)算結(jié)果有關(guān)，利用當(dāng)利用一個(gè)載波頻率調(diào)整字產(chǎn)生本地中頻載波時(shí)，一次加法與一次減法的操作將產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的調(diào)整后的載波頻率控制字，采用乘除操作具有類此的關(guān)系。同樣的，當(dāng)具有多個(gè)