【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卫星导航领域，具体涉及一种宽带复合导航信号跟踪方法及装置。
技术介绍
1、为了在播发其他导航信号的同时实现后向兼容，北斗三号在b1频带内引入了cemic技术，即，将传统b1i信号、新的兼容互操作b1c信号以及新的授权信号合成一路b1宽带复合导航信号进行播发。考虑到b1宽带复合导航信号的载波中心频率为1575.42mhz，传统b1i信号的载波中心频率为1561.098mhz，为了实现对传统b1i信号后向兼容，cemic技术在b1i上引入了一个频率为14.322mhz的单边带复数副载波。该高频副载波被认为蕴含着巨大的测距潜力，因而对它的有效利用可以帮助提升定位导航及授时精度。
2、同时，b1宽带复合导航信号为boc信号，boc信号的自相关函数包含多个相关边峰，在接收机同步过程中，极容易错误的锁定在相关边峰上，导致差错定位。针对b1宽带复合导航信号的无模糊跟踪，多种无模糊跟踪方法被提出。
3、cat技术基于多维环路结构的思想，利用载波环、副载波环以及码环实现对b1宽带复合信号的匹配接收。
4、与之在数学上相等效的cpt技术则采用两个载波环加码环的方式完成了复合信号的处理。
5、qi方法可以看做是双cat技术，即依次在下边带、上边带分别运用cat，而后从能量域上对两次得到的观测量进行组合。
6、例如，专利申请文件cn112578422a中公开的技术方案就是上述cat技术，另外，专利申请文件cn103558612a公开的是锁相环与副载波环联合鉴相跟踪环路，其还是采用
技术实现思路
1、基于上述现状，本专利技术的主要目的在于提供一种宽带复合导航信号跟踪方法及装置，既从相位域上提取出了高精度的测距信息，还有效降低了计算资源的开销以及实现的复杂度，提升了处理效率。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种宽带复合导航信号跟踪方法，所述方法包括步骤：
4、s10：根据本地载波对接收到的宽带复合导航信号进行载波剥离，得到第一导航信号；
5、s30：根据本地第一副载波的频率计算得到第一伪码的频率，根据所述第一副载波对所述第一导航信号进行副载波剥离，根据所述第一伪码对所述第一导航信号进行伪码剥离，得到第一导航信号副载波伪码剥离值，对所述第一导航信号副载波伪码剥离值进行相关计算，得到第一导航信号相关值；
6、s50：根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值，根据所述伪码相位误差平滑值对所述第一副载波的频率进行补偿，从而完成对所述宽带复合导航信号的跟踪。
7、优选地，所述步骤s30包括：
8、将所述第一导航信号的p支路信号、l支路信号和e支路信号分别与所述第一副载波和所述第一伪码相乘，得到第一导航信号p支路副载波伪码剥离值、l支路副载波伪码剥离值和e支路副载波伪码剥离值；
9、分别对所述第一导航信号p支路副载波伪码剥离值、l支路副载波伪码剥离值和e支路副载波伪码剥离值进行相关计算，得到第一导航信号p支路相关值、l支路相关值和e支路相关值，第一导航信号相关值包括所述第一导航信号p支路相关值、l支路相关值和e支路相关值。
10、优选地，所述步骤s50中根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值包括：
11、根据所述第一导航信号l支路相关值和e支路相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到所述伪码相位误差平滑值。
12、优选地，所述步骤s50中的根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值包括：
13、对所述第一导航信号相关值进行伪码相位检测，得到伪码相位误差；
14、对所述伪码相位误差进行平滑滤波，得到所述伪码相位误差平滑值。
15、优选地，所述步骤s50中的根据所述伪码相位误差平滑值对所述第一副载波的频率进行补偿包括：
16、若观测时间内，所述伪码相位误差平滑值大于或等于预设门限值的次数大于或等于预设次数时，则对所述第一副载波的频率进行补偿。
17、优选地，所述预设门限值根据所述第一副载波的周期、所述第一导航信号的码维相关函数和伪码早迟相关器间距计算得到。
18、优选地，所述预设次数根据观测时间和相干积分时间计算得到。
19、优选地，对所述第一副载波的频率进行补偿包括：
20、当所述伪码相位误差平滑值大于或等于时，所述第一副载波的频率增加半个副载波周期所对应的频率；
21、当所述伪码相位误差平滑值小于或等于时，所述第一副载波的频率减少半个副载波周期所对应的频率。
22、优选地，所述步骤s10中根据本地载波对接收到的宽带复合导航信号进行载波剥离后，还得到第二导航信号，所述第二导航信号和第一导航信号位于同一频段内，且拥有同一个载波中心频率；
23、所述步骤s30中还包括：根据本地第一副载波的频率计算得到本地第二副载波的频率和第二伪码的频率，根据所述第二副载波对所述第二导航信号进行副载波剥离，根据所述第二伪码对所述第二导航信号进行伪码剥离，得到第二导航信号副载波伪码剥离值，对所述第二导航信号副载波伪码剥离值进行相关计算，得到第二导航信号相关值；
24、所述方法还包括步骤s40：根据所述第二导航信号相关值更新本地载波频率，根据所述第一导航信号相关值和所述第二导航信号相关值更新所述第一副载波频率。
25、优选地，所述步骤s40中，根据所述第二导航信号相关值更新本地载波频率包括：
26、对所述第二导航信号相关值进行相位检测，得到载波相位估计误差；
27、根据所述载波相位估计误差计算得到载波频率估计误差；
28、根据所述载波频率估计误差更新所述本地载波频率。
29、优选地，所述步骤s40中，根据所述第一导航信号相关值和所述第二导航信号相关值更新所述第一副载波频率包括：
30、对所述第一导航信号相关值和所述第二导航信号相关值进行相位检测，得到第一副载波相位估计误差；
31、根据所述第一副载波相位估计误差计算得到第一副载波频率估计误差；
32、根据所述第一副载波频率估计误差更新所述第一副载波频率。
33、本专利技术还公开一种宽带复合导航信号跟踪装置，包括载波剥离模块、副载波伪码剥离模块、伪码相位检测模块和副载波补偿模块，所述副载波伪码剥离模块包括第一伪码生成单元、第一副载波伪码剥离单元和第一相关值计算单元：
34、所述载波剥离模块用于根据本地载波本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
2.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤S30包括：
3.根据权利要求2所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤S50中根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值包括：
4.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤S50中的根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值包括：
5.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤S50中的根据所述伪码相位误差平滑值对所述第一副载波的频率进行补偿包括：
6.根据权利要求5所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述预设门限值根据所述第一副载波的周期、所述第一导航信号的码维相关函数和伪码早迟相关器间距计算得到。
7.根据权利要求5所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述预设次数根据观测时间和相干积分时间计算得到。
8.根
9.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤S40中，根据所述第二导航信号相关值更新本地载波频率包括：
11.根据权利要求9所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤S40中，根据所述第一导航信号相关值和所述第二导航信号相关值更新所述第一副载波频率包括：
12.一种宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，包括载波剥离模块、副载波伪码剥离模块、伪码相位检测模块和副载波补偿模块，所述副载波伪码剥离模块包括第一伪码生成单元、第一副载波伪码剥离单元和第一相关值计算单元：
13.根据权利要求12所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，
14.根据权利要求13所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，所述伪码相位检测模块用于根据所述第一导航信号L支路相关值和E支路相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到所述伪码相位误差平滑值。
15.根据权利要求12所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，所述伪码相位检测模块包括伪码环鉴相器和伪码环滤波器，
16.根据权利要求12所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，
17.根据权利要求16所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，所述副载波补偿模块对所述第一副载波的频率进行补偿包括：
18.根据权利要求12所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，所述装置还包括载波频率更新模块和副载波频率更新模块，所述副载波伪码剥离模块还包括第二副载波伪码生成单元、第二副载波伪码剥离单元和第二相关值计算单元，
19.根据权利要求18所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，所述载波频率更新模块包括载波环鉴相器和载波环滤波器，
20.根据权利要求18所述的宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，所述副载波频率更新模块包括副载波环鉴相器和副载波环滤波器，
21.一种计算机存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有程序，其中，所述程序用于被执行实现如权利要求1-11任一项所述的宽带复合导航信号跟踪方法。
22.一种导航接收机基带芯片，其特征在于，所述基带芯片能够执行如权利要求1-11任一项所述的宽带复合导航信号跟踪方法，或，包括如权利要求12-20任一项所述的宽带复合导航信号跟踪装置。
23.一种导航接收机，其特征在于，包括如权利要求22所述的导航接收机基带芯片。
...【技术特征摘要】
1.一种宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
2.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤s30包括：
3.根据权利要求2所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤s50中根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值包括：
4.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤s50中的根据所述第一导航信号相关值对所述第一伪码进行伪码相位检测，得到伪码相位误差平滑值包括：
5.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤s50中的根据所述伪码相位误差平滑值对所述第一副载波的频率进行补偿包括：
6.根据权利要求5所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述预设门限值根据所述第一副载波的周期、所述第一导航信号的码维相关函数和伪码早迟相关器间距计算得到。
7.根据权利要求5所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述预设次数根据观测时间和相干积分时间计算得到。
8.根据权利要求5所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，对所述第一副载波的频率进行补偿包括：
9.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤s40中，根据所述第二导航信号相关值更新本地载波频率包括：
11.根据权利要求9所述的宽带复合导航信号跟踪方法，其特征在于，所述步骤s40中，根据所述第一导航信号相关值和所述第二导航信号相关值更新所述第一副载波频率包括：
12.一种宽带复合导航信号跟踪装置，其特征在于，包括载波剥离模块、副载波伪码剥离模块、伪码相位检测模块和副载波补偿模块，所述副载波伪码剥离模块包括第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：北京凯芯微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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