导航信号接收机和接收方法技术

本申请涉及一种导航信号接收机和接收方法，该导航信号为宽带二进制偏移载波类调制信号。该接收机包括跟踪单元，所述跟踪单元包括：上边带相关处理器，通过上边带本地参考信号对所述导航信号进行相关处理，获得包含导航信号延迟信息的上边带相关值；下边带相关处理器，通过下边带本地参考信号对所述导航信号进行相关处理，获得包含导航信号延迟信息的下边带相关值；以及估计器，将所述包含导航信号延迟信息的上边带相关值与所述包含导航信号延迟信息的下边带相关值进行组合，获得伪码延迟估计、副载波延迟估计和载波延迟估计。通过本申请的导航信号接收机能够实现上下边带联合估计。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及，具体涉及宽带二进制偏移载波类调制信 号的接收机和接收方法。
技术介绍
GNSS用户接收机通常同时跟踪多颗卫星发射的导航信号，估计每颗卫星的信号传 播延迟，并与卫星的星历信息结合起来计算用户的位置和时间信息。对信号的传播延迟估 计越准确，接收机得到的用户位置和时间信息就越准确。 以GPS系统LlCA为代表的传统的导航信号采用BPSK调制方式。BPSK信号由伪码 和载波两部分组成（不考虑导航电文）。随着GPS系统的现代化，以及Galileo系统和BDS 系统的建设，新一代导航信号采用性能更优的宽带二进制偏移载波类调制信号，包括B0C， AltBOC，ACEBOC，TD-AltBOC，TMBOC和CBOC等调制信号。这种调制信号通过在传统BPSK信 号的基础上引入副载波实现频谱分裂。 图1示出了 BOC调制信号的示意图，如图所示，BOC信号由伪码、副载波和载波 三部分组成，可以表示为：s(t) = cakcakosQjitt+e。），其中c(t)表示为伪码， sc (t)表示副载波，f。表示载波频率，Qtl表示载波初始相位。副载波可以表示为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导航信号接收机，该导航信号为宽带二进制偏移载波类调制信号，所述接收机包括跟踪单元，所述跟踪单元包括：上边带相关处理器，通过上边带本地参考信号对所述导航信号进行相关处理，获得包含导航信号延迟信息的上边带相关值；下边带相关处理器，通过下边带本地参考信号对所述导航信号进行相关处理，获得包含导航信号延迟信息的下边带相关值；以及估计器，将所述包含导航信号延迟信息的上边带相关值与所述包含导航信号延迟信息的下边带相关值进行组合，获得伪码延迟估计、副载波延迟估计和载波延迟估计。

【技术特征摘要】
1. 一种导航信号接收机，该导航信号为宽带二进制偏移载波类调制信号，所述接收机 包括跟踪单元，所述跟踪单元包括： 上边带相关处理器，通过上边带本地参考信号对所述导航信号进行相关处理，获得包 含导航信号延迟信息的上边带相关值； 下边带相关处理器，通过下边带本地参考信号对所述导航信号进行相关处理，获得包 含导航信号延迟信息的下边带相关值；以及 估计器，将所述包含导航信号延迟信息的上边带相关值与所述包含导航信号延迟信息 的下边带相关值进行组合，获得伪码延迟估计、副载波延迟估计和载波延迟估计。2. 如权利要求1所述的接收机，其中，上边带相关处理器根据所述估计器反馈的延迟 估计结果生成所述上边带本地参考信号；所述下边带相关处理器根据所述估计器反馈的延 迟估计结果生成所述下边带本地参考信号。3. 如权利要求2所述的接收机，其中，所述上边带相关值所包含的导航信号延迟信息 包括载波与副载波上边带耦合延迟信息和伪码延迟信息，所述下边带相关值所包含的导航 信号延迟信息包括载波与副载波下边带耦合延迟信息和伪码延迟信息。4. 如权利要求3所述的接收机，所述估计器将所述上边带相关值与所述下边带相关值 进行相干组合，以获得伪码延迟信息和解耦后的载波延迟信息、副载波延迟信息，计算伪码 延迟估计、副载波延迟估计和载波延迟估计。5. 如权利要求4所述的接收机，所述上边带相关值包括上边带I支路超前、对准和滞后 相关值，以及上边带Q支路超前、对准和滞后相关值；所述下边带相关值包括下边带I支路 超前、对准和滞后相关值，以及下边带Q支路超前、对准和滞后相关值。6. 如权利要求5所述的接收机，其中，所述估计器包括： 相干处理器，将所述上边带I支路超前、对准和滞后相关值与相对应的所述下边带I支 路超前、对准和滞后相关值分别进行相干组合，将所述上边带Q支路超前、对准和滞后相关 值与相应的所述下边带Q支路超前、对准和滞后相关值分别进行相干组合，以获得伪码延 迟信息和解耦后的载波延迟信息、副载波延迟信息；以及 鉴相器，根据所述解耦后的载波延迟信息、副载波延迟信息和伪码延迟信息进行鉴相， 以获得伪码延迟估计、副载波延迟估计和载波延迟估计。7. 如权利要求5所述的接收机，其中，所述上边带相关处理器包括： 第一参考载波发生器，根据所述估计器的反馈，生成上边带参考载波信号； 第一参考码发生器，根据所述估计器的反馈，生成上边带参考码信号； 第一相关装置，将所述上边带参考载波信号和所述上边带参考码信号与所接收的导航 信号进行相关，生成所述上边带I支路超前、对准和滞后相关值，以及所述上边带Q支路超 前、对准和滞后相关值， 所述下边带相关处理器包括： 第二参考载波发生器，根据所述估计器的反馈，生成下边带参考载波信号； 第二参考码发生器，根据所述估计器的反馈，生成下边带参考码信号； 第二相关装置，将所述下边带参考载波信号和下边带参考码信号与所接收的导航信号 进行相关，生成所述下边带I支路超前、对准和滞后相关值，以及所述下边带Q支路超前、对 准和滞后相关值。8. 如前述权利要求中任一项所述的接收机，其中，所述跟踪单元进一步包括：模式选 择单元，确定估计器的工作模式， 当模式选择单元确定估计器工作于上下边带联合估计模式时，所述估计...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永辉，崔晓伟，陆明泉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11