一种基于跳时图案选通/溯参的伪卫星跳时信号跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种基于跳时图案选通/溯参的伪卫星跳时信号跟踪方法，具体包括以下步骤：将伪卫星跳时信号在捕获阶段估计的信号参数牵引至跟踪环路；基于跳时图案配置脉冲选通器参数，控制/选通发播子帧下的伪卫星时帧信号，并将时帧信号送入跟踪环路进行跟踪处理；基于跳时图案的跟踪环路跟踪处理；基于跳时图案参数控制的环路参数追溯与调用；基于跳时图案索引实现终端接入的所有伪卫星信号持续稳定跟踪。本发明专利技术可以保证环路多站信号复用的同时降低环路噪声实现信号参数精确估计；保证环路稳定跟踪与持续入锁。路稳定跟踪与持续入锁。路稳定跟踪与持续入锁。

【技术实现步骤摘要】
一种基于跳时图案选通/溯参的伪卫星跳时信号跟踪方法


[0001]本专利技术属于通信
，尤其涉及一种基于跳时图案选通/溯参的伪卫星跳时信号跟踪方法。

技术介绍

[0002]伪卫星（Pseudolite，PL）系统作为一种基于非星基平台的导航技术，不仅可以和卫星导航联合定位，还可以单独完成定位任务，特别是在卫星导航不可用情况下作为区域性定位系统提供定位服务。然而，伪卫星系统为克服地面/近地远近效应，采用跳时信号（Time
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hopping/Direct Spread
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Code Division Multiple Address，TH/DS
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CDMA）进行测距与定位，导致传统基于连续波信号的同步算法不再适用，为保证伪卫星接收终端的同步估计的精度与效能，十分有必要面向伪卫星信号跳时体制特点进行针对性设计和适应性调整优化。
[0003]伪卫星跳时体制信号，将时帧周期内的不同子帧随机分配给不同的伪卫星基站，通过时域分隔的方式避免近场伪卫星信号对远场信号形成压制性的干扰。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于跳时图案选通/溯参的伪卫星跳时信号跟踪方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将伪卫星跳时信号在捕获阶段估计的信号参数牵引至跟踪环路；步骤二、基于跳时图案配置脉冲选通器参数，控制/选通发播子帧下的伪卫星时帧信号，并将时帧信号送入跟踪环路进行跟踪处理；步骤三、基于跳时图案的跟踪环路跟踪处理；步骤四、基于跳时图案参数控制的环路参数追溯与调用；步骤五、基于跳时图案索引实现终端接入的所有伪卫星信号持续稳定跟踪。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一的具体实现方法为：针对伪卫星跳时信号的捕获，获得伪卫星ID索引号、伪卫星的跳时图案、粗略的多普勒频率估计值、粗略的伪随机码相位估计值并提供至跟踪环路，用于跟踪环路的参数配置以及环路调整。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤二的具体实现方法为，利用捕获阶段获得的伪卫星跳时图案解析出选通子帧片段信号的以下参数：伪卫星ID索引号、该片段信号所在时帧ID索引号、该片段信号所在子帧ID索引号，解算出子帧选通时间范围：子帧起始时刻：，子帧终止时刻：，子帧范围：，其中，为单个子帧长度，长于单个伪随机码，为一个完整时帧，包括所有伪卫星子帧，满足，为每一时帧中包含的总子帧数；基于以上参数，配置脉冲选通器的数字中频选通信号，以控制跟踪环路对所发播子帧下的时帧信号选通开放，该数字中频选通信号时域表达式：，其中，为伪卫星ID索引号，表示第个伪卫星信号幅值，表示第个伪卫星的伪随机码，表示第个伪卫星发射信号所调制的导航电文，表示起始频率，表示第个伪卫星发射信号的载波初始相位，是输入噪声。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三的具体实现方法为，跟踪环路启动载波跟踪环路与码跟踪环路；载波跟踪环路：载波跟踪环路首先将输入的数字中频选通信号和本地生成的测距码相关，相关结果为：，其中，和是载波跟踪环路输入信号的载波频率和相位，为导航电文；然后将相关结果与本地载波信号混频，混频时同时产生两路信号；其中，同相支路本地复制信号为：
，正交支路本地复制信号为：，其中，和是载波数控震荡器生成的载波频率和相位，相关结果与本地复制信号混频，混频结果分别为：，，随后进行低通滤波去除高频成分：，，其中，和分别是同相支路和正交支路的相干积分结果，在子帧信号内完成相关积分并进行噪声消除处理后，载波跟踪环路鉴相器根据低通滤波结果得出本地复制信号与相关后的输入信号的相位差，在此配置为反正切鉴相器：，载波跟踪环路鉴相器换算相干积分结果和为需要调整的载波相位偏移，作为载波环路滤波器输入，环路更新周期被以跳时图案参数为输入的跟踪控制器控制在整个时帧周期结束时，此时所有跟踪通道同步更新积分清除模块，随后，载波环路滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗瑞丹，赵光耀，郭若城，陈潇，袁洪，付晨罡，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：