【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于导航
，涉及一种基于模糊控制的高动态GPS接收机载波跟踪 环路。
技术介绍
全球定位系统(GPS)是精密卫星导航定位系统，它具有高精度、全天候、全球覆盖 等优点，在军用及民用领域得到了广泛的重视和应用。在GPS接收机中，稳定地跟踪卫星信 号是系统正常工作的前提，也一直是接收机技术的研究重点。由于载体的高速运动使GPS 接收机接收到的载波信号附加了多谱勒频移，而且这种频移可能会伴有一定的加速度以及 加加速度，较大的频移变化率将导致接收机载波环路跟踪失锁，无法达到本地载波与调制 载波精确同步的目的。因此，载波环路的设计是高动态导航接收机设计中的关键问题之一。目前高动态扩频接收机载波跟踪环路中广泛应用的是高阶Phase-Locked Loop (PLL)或Frequency-Locked Loop (FLL)辅助PLL跟踪技术，通过设定阈值来控制PLL 与FLL的切换或选择双重预检测积分时间，然而这些方法设置环路带宽时，在抑制热噪声 和动态应力误差之间存在矛盾减小带宽会降低噪声的影响，但同时会导致动态应力误差 增大，所以传统方法只能在跟踪精度和动态性之间做折中处理，并且往往需执行窄带高阶 PLL环路，系统的响应时间较长。为了克服上述矛盾，一些利用模糊理论设计的自适应带宽PLL模型相继被提出， 并采用卡尔曼滤波器对载波频率偏移进行最优估计，然而这些模型是建立在线性PLL的基 础上的，当载体高动态运动时，PLL不再具有线性结构，将使频移估计结果发散，最终导致稳 态跟踪精度较差甚至是跟踪失锁。因此，现有的自适应带宽PLL并不能非常稳定的工作于 高...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
一种基于模糊控制的高动态GPS接收机载波跟踪环路，其特征在于，主要包括伪码数控振荡器、解扩器、混频器、相关单元、鉴频器、鉴相器、智能环路滤波器和载波数控振荡器；伪码数控振荡器生成本地C/A码序列，解扩器对C/A码序列和GPS数字中频信号进行相关运算，剥离GPS数字中频信号中调制的伪码数据，得到解扩后的GPS数字中频信号；载波数控振荡器产生正弦载波信号和余弦载波信号，解扩后的GPS数字中频信号与正弦载波信号进入混频器进行混频处理，得到正交信号Q，解扩后的GPS数字中频信号与余弦载波信号进行混频处理，得到同相信号I；相关单元对正交信号Q、同相信号I在预检测积分时间内进行累加、平均，滤除其中的高频分量，然后输出给环路鉴别单元；环路鉴别单元包括鉴频器、鉴相器，鉴频器通过式(1)得到本地载波频率误差ωk的鉴别结果 <mrow><msub> <mi>ω</mi> <mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mi>arctan</mi><mn>2</mn><mo>{</mo><mfrac> <mrow><mo>[</mo><mi>I</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow><mi>Q</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>I</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>+</mo> <mo>)</mo></mrow><mi>Q</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow><mo>]</mo> </mrow> <mrow><mo>[</mo><mi>I</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow><mi>I</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>Q</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo></mrow><mi>Q</mi><mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo></mrow><mo>]</mo> </mrow></mfrac><mo>}</mo><mo>+</mo><msub> <mi>ω</mi> <mrow><mi>n</mi><mo>,</mo><mi>k</mi> </mrow></msub><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。