CN105425257B - 一种高动态gnss载波信号的跟踪方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高动态GNSS载波信号的跟踪方法及系统，该方法包括：初始解调与预检测积分；估算当前载波信号的多普勒频率及卫星方向的加速度；二次解调；载波相位检测与导航电文提取；环路更新与重解调。该系统包括：第一载波压控震荡器、预检测积分器、分数阶傅里叶变换器、加速度估计器、高动态监频器、第二载波压控震荡器、监相器以及跟踪滤波器。本发明的高动态GNSS载波信号的跟踪方法及系统，使得接收机可以对极高动态的载波信号进行跟踪，解除了环路带宽对动态跟踪能力的限制，且减小了动态水平对检测的影响，简化了跟踪环路设计，扩展了基于北斗/GPS的GNSS接收机的使用范围。

Description

一种高动态GNSS载波信号的跟踪方法及系统

技术领域

本发明涉及卫星导航技术领域，特别涉及一种高动态GNSS载波信号的跟踪方法及系统。

背景技术

GNSS即全球导航卫星系统，Global Navigation Satellite System。卫星导航接收机捕获并跟踪多个GNSS卫星的信号，然后解调其中调制的导航数据。卫星导航接收机利用测距码计算GNSS卫星与用户的相对距离，利用导航数据中的星历数据解算卫星位置和时间模型，进而计算出用户的位置。

利用GNSS信号(如GPS、北斗、GLONASS等)进行导航已经广泛应用于空间低轨卫星、导弹、以及地面目标。当载体运行在高速、高加速度与高加加速度的环境中时，信号的多普勒效应将极大的影响接收机对信号的接收，因此对接收机中的信号跟踪方法和其跟踪性能均提出了极高的要求。

美国喷气动力实验(JPL)较早地在高动态GPS信号跟踪技术方面作了深入的研究并于1987年提出采用最大似然估计(MLE)方法对伪码延时和载波多普勒频率进行了估计。自此之后，高动态环境下的GNSS信号接收技术主要可以归为两类：一是研究适合高动态环境下的GNSS信号跟踪的频率估计算法，将算法嵌入接收机的载波环路内，以适应高动态环境下GNSS信号的接收。显然它具有体积小、成本低等特点。另一种是将接收机与惯导系统结合，给GNSS接收机提供IMU(惯性测量单元)的速度辅助(即提供多普勒频移的先验知识)，组成捷联惯导系统。在这种导航系统中，惯性导航系统为GNSS提供速率信息，以适应高动态定位导航；GNSS为惯导系统提供时间标准等信息，以消去惯性导航器件因时间而累积的误差。

高动态GNSS信号与普通GNSS信号的最大区别在于载波多普勒的变换率很大。具体来说，跟踪高动态GNSS信号有以下几个难点：

(1)、环路带宽限制：在传统跟踪方法中存在环路带宽与跟踪精度的矛盾：带宽越高，载波跟踪的动态范围越大，但同时高动态载波的能量也会分布到其带宽范围内，使得跟踪精度显著下降，因此为了确保跟踪精度，环路能够忍受的动态范围只好受到限制；

(2)、动态水平精确检测困难：无论是依靠环路中的频率估计，还是捷联惯导系统中的IMU，都存在不能准确实时的对载体所具有的加速度、加加速度进行测量的问题，影响了接收机对GNSS信号的跟踪；

(3)、跟踪环路设计复杂：现有的高动态跟踪方法，或是跟踪环路阶数高，运算量大，或是受IMU误差影响大，需要随时进行误差补偿，因此使得环路的设计十分复杂。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种高动态GNSS载波信号的跟踪方法及系统，其基于分数阶傅里叶变换，使得接收机可以对极高动态的载波信号进行跟踪，解除了环路带宽对动态跟踪能力的限制，且减小了动态水平对检测的影响，简化了跟踪环路设计。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种高动态GNSS载波信号的跟踪方法，其包括以下步骤：

S11：初始解调与预检测积分：使用第一载波压控震荡器产生一个稳定的本地载波f_L1，用于对接扩后的载波信号x进行初始解调；然后，使用预检测积分器对初始解调后的载波信号分段进行相关积分，产生由N个离散点组成的信号O(k),k＝1,2,3,...,N；

S12：对信号O(k)，消除导航电文翻转并计算其分数阶傅里叶变换，根据其变换结果，进行二维的峰值搜索；然后，使用高动态鉴频与加速度估计器估计当前载波信号的多普勒频率f_d以及卫星视线方向的加速度a；

S13：二次解调：根据当前载波信号的多普勒频率与频率变化率，使用第二载波压控震荡器产生一个高更新频率的本地载波f_L2，用于对初始解调后的载波信号进行二次解调，从而完全剥离载波多普勒；其中，所述频率变化率为多普勒变化系数与加速度a的乘积；

S14：载波相位检测与导航电文提取：使用鉴相器检测二次解调后的载波信号的相位残差，根据所述相位残差得到载波相位，并根据导航电文翻转提取导航电文；

S15：环路更新与重解调：保持本地载波f_L1，得到新的离散信号O(k),k＝2,3,4,...,N+1，使得环路更新并保持对信号的跟踪；当多普勒频率超过当前跟踪范围时，对本地载波f_L1进行更新，使用更新后的本地载波f_L1对接扩后的载波信号x进行重解调并继续跟踪信号。

较佳地，所述步骤S12具体包括以下步骤：

S121：计算信号O(k)的平方得到O²(k)，使得导航电文翻转消除；

S122：对O²(k)进行分数阶傅里叶变换；

S123：对分数阶傅里叶变换结果进行邻域搜索，找到峰值对应的二维坐标(u，p)；

S124：使用高动态鉴频与加速度估计器估计当前载波信号的多普勒频率f_d以及卫星视线方向的加速度a。

较佳地，所述步骤S123中的邻域搜索范围在跟踪过程中缩小并动态调整。

较佳地，所述步骤S123中的邻域搜索范围的缩小并动态调整的方法为：

S1231：若所述第二载波压控震荡器更新的频率为T_s，则假设在T_s内卫星视线方向加速度a不变，峰值的二维坐标(u，p)中的u不变；

S1232：将a和u代入加速度估算器与高动态鉴频器的反函数公式中，计算得到T_s内峰值在上一时刻邻域搜索范围中的最大可移动角度；

S1233：根据峰值的最大可移动角度，以上一时刻峰值所在位置为中心，构建当前时刻峰值的邻域搜索范围。

较佳地，所述步骤S14具体包括以下步骤；

S141：使用监相器检测二次解调后的信号的相位残差；

S142：计算当前载波相位，其为：上一时刻的载波相位+相位变化量+相位残差，即：其中，h为与载波频率相关的多普勒系数；

S143：导航电文翻转，使相位残差发生0→π的跳转，根据此可以检测到导航电文的翻转位置，从而提取导航电文。

本发明还提供一种高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其包括：第一载波压控震荡器、预检测积分器、分数阶傅里叶变换器、加速度估计器、高动态监频器、第二载波压控震荡器、监相器以及跟踪滤波器，其中：

所述第一载波压控震荡器用于产生一个稳定的本地载波f_L1，对接扩后的载波信号x进行初始解调；

所述预检测积分器用于对初始解调后的载波信号分段进行相关积分；

所述分数阶傅里叶变换器用于对积分后的载波信号进行分数阶傅里叶变换；

所述加速度估计器用于根据分数阶傅里叶变换结果估算当前载波信号在卫星视线方向的加速度a，并传输给所述跟踪滤波器；

所述高动态监频器用于根据分数阶傅里叶变换结果估算当前载波信号的多普勒频率f_d，并传输给所述跟踪滤波器；

所述第二载波压控震荡器用于产生一个高更新频率的本地载波f_L2，对初始解调后的载波信号进行二次解调，从而完全剥离载波多普勒；

所述监相器用于检测二次解调后的载波信号的相位残差，根据所述相位残差得到载波相位，并根据导航电文翻转提取导航电文；

所述跟踪滤波器用于根据当前载波信号的多普勒频率与频率变化率，控制所述第二载波压控震荡器产生一个高更新频率的本地载波f_L2，且用于当多普勒频率超过当前跟踪范围时，控制第一载波压控震荡器对本地载波f_L1进行更新，使用更新后的本地载波f_L1对接扩后的信号x进行重解调。

较佳地，所述分数阶傅里叶变换器包括：平方单元、分数阶傅里叶变换单元以及邻域搜索单元，其中：

所述平方单元用于对计算信号O(k)的平方O²(k)；

所述分数阶傅里叶变换单元用于对O²(k)进行分数阶傅里叶变换；

所述邻域搜索单元用于对分数阶傅里叶变换结果进行邻域搜索，找到峰值对应的二维坐标(u，p)。

较佳地，所述邻域搜索单元包括：邻域搜索范围调整单元，其用于对邻域搜索范围进行动态调整，且邻域搜索范围为动态缩小的。

较佳地，所述邻域搜索范围调整单元包括：最大可移动角度计算单元以及邻域搜索范围确定单元，其中：

所述最大可移动角度计算单元用于根据卫星视线方向的加速度a和上一次峰值对应的二维坐标(u，p)中的u计算得到T_s内峰值在分数阶傅里叶变换域中的最大可移动角度；

所述搜索范围确定单元用于根据所述峰值的最大可移动角度，并以上一时刻峰值所在位置为中心，确定当前时刻峰值的邻域搜索范围。

较佳地，所述监相器包括：相位残差检测单元、载波相位计算单元以及导航电文提取单元；其中，

所述相位残差检测单元用于检测二次解调后的载波信号的相位残差；

所述载波相位计算单元用于根据所述相位残差计算载波信号的载波相位；

所述导航电文提取单元用于根据导航电文翻转提取导航电文。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

(1)、本发明提供的高动态GNSS载波信号的跟踪方法及跟踪系统，分数阶傅里叶变换始终保持了良好的能量聚集性，其峰值能够保证具有足够的“尖锐度”，频率分辨率与时间分辨率不会因为信号能量在带宽内的扩散而模糊，因此不必为了限制信号能量的扩散而限制环路带宽的大小。由此，本发明解除了环路带宽对动态跟踪能力的限制，使得接收机可以对极高动态的载波信号进行跟踪，扩展了基于北斗/GPS的GNSS接收机的使用范围；

(2)、同样因为良好的能量聚集性，而且因为分数阶傅里叶变换考虑了加速度的影响，其变换结果生成的峰值与傅里叶变换不同，高动态不会引起变换峰值大小的降低。因此高动态的大小不再显著影响信号参数估计的精度，提高了信号跟踪的鲁棒性；

(3)、实现了对信号视线方向上的加速度实时估计，不再需要依靠IMU的辅助，极大的简化了跟踪环路的设计。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：

图1为本发明的高动态GNSS载波信号的跟踪方法的流程图；

图2为本发明的一实施例的对分数阶傅里叶变换进行邻域搜索的示意图；

图3a为本发明的一实施例的预检测积分器的I路输出结果；

图3b为本发明的与图3a对应的导航电文提取结果；

图3c为本发明的与图3b对应的真实导航电文；

图4为本发明的高动态GNSS载波信号的跟踪系统的结构示意图。

标号说明：1-第一载波压控震荡器，2-预检测积分器，3-分数阶傅里叶变换器，4-加速度估计器，5-高动态鉴频器，6-第二载波压控震荡器，7-鉴相器，8-跟踪滤波器。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

结合图1，对本发明的高动态GNSS载波信号的跟踪方法进行详细描述，其包括以下步骤：

S11：初始解调与预检测积分：使用第一载波压控震荡器产生一个稳定的本地载波f_L1，用于对接扩后的载波信号x进行初始解调；然后，使用预检测积分器对初始解调后的载波信号分段进行相关积分，产生由N个离散点组成的信号O(k),k＝1,2,3,...,N；

S12：对信号O(k)，消除导航电文翻转并计算其分数阶傅里叶变换，根据其变换结果，进行二维的峰值搜索；然后，使用高动态鉴频与加速度估计器估计当前载波信号的多普勒频率f_d以及卫星视线方向的加速度a；

S13：二次解调：根据当前载波信号的多普勒频率与频率变化率，使用第二载波压控震荡器产生一个高更新频率的本地载波f_L2，用于对初始解调后的载波信号进行二次解调，从而完全剥离载波多普勒；其中，频率变化率为多普勒变化系数与加速度a的乘积；

S14：载波相位检测与导航电文提取：使用鉴相器检测二次解调后的载波信号的相位残差，根据相位残差得到载波相位，并根据导航电文翻转提取导航电文；

S15：环路更新与重解调：保持本地载波f_L1，得到新的离散信号O(k),k＝2,3,4,...,N+1，使得环路更新并保持对信号的跟踪；当多普勒频率超过当前跟踪范围时，对本地载波f_L1进行更新，使用更新后的本地载波f_L1对接扩后的载波信号x进行重解调并继续跟踪信号。

步骤S12中的分数阶傅里叶变换的公式为：

其中，F_p表示分数阶傅里叶变换，分数阶傅里叶变换算子为：

其中，θ＝pπ/2，p为分数阶傅里叶变换的阶数。

如此便可生成图2所示的分数阶傅里叶变换结果。该结果是一个坐标轴为u与p的二维分布(p亦可以换算为用θ来表示)，称为分数阶傅里叶域。接下来需要进行二维的峰值搜索来估计峰值的位置：

知道峰值的二维坐标之后，便可以推导出加速度估计器与高动态鉴频器的公式：

其中，h为与载波频率相关的多普勒系数，T为信号观测时间。由此便可估计当前载波多普勒频率f_d与卫星视线方向加速度a；

由公式可知，当前载波多普勒频率f_d与卫星视线方向加速度a的估计准确度仅取决于峰值位置(u,p)的精度，而不受环路带宽与高动态的大小的影响。因此本实施例的跟踪方法解除了环路带宽对动态跟踪能力的限制，使得接收机可以对极高动态的载波信号进行跟踪。

较佳实施例中，步骤S12具体包括以下步骤：

S121：计算信号O(k)的平方得到O²(k)，使得导航电文翻转消除；

S122：对O²(k)进行分数阶傅里叶变换；

S123：对分数阶傅里叶变换结果进行邻域搜索，找到峰值对应的二维坐标(u，p)；

S124：使用高动态鉴频与加速度估计器估计当前载波信号的多普勒频率f_d以及卫星视线方向的加速度a。

较佳实施例中，步骤S123中的邻域搜索范围为动态调整并缩小的，其缩小并动态调整的方法为：

S1231：若第二载波压控震荡器更新的频率为T_s，则假设在T_s内卫星视线方向加速度a不变，峰值的二维坐标(u，p)中的u不变；

S1232：将a和u代入加速度估算器与高动态鉴频器的反函数公式中，计算得到T_s内峰值在上一时刻邻域搜索范围中的最大可移动角度；通过加速度估计器与高动态鉴频器的反函数，可以推导出：其中，θ₀分别为当前加速度、u坐标轴、分数阶对应角度的估计值，φ为T_s内峰值在分数阶傅里叶域中的最大可移动角度；

S1233：根据峰值的最大可移动角度，以上一时刻峰值所在位置为中心，构建当前时刻峰值的邻域搜索范围在此邻域搜索范围内计算下一次的分数阶傅里叶变换域，便可达到在跟踪过程中缩小并动态调整搜索范围的效果。通过此方法能够在跟踪过程中对邻域搜索范围进行缩小并动态调整，减小了搜索范围，提高了跟踪精确度。

较佳实施例中，步骤S14具体包括以下步骤：

S141：使用监相器检测二次解调后的信号的相位残差；

S142：计算当前载波相位，其为：上一时刻的载波相位+相位变化量+相位残差，即：其中，h为与载波频率相关的多普勒系数；

S143：导航电文翻转，使相位残差发生0→π的跳转，根据此可以检测到导航电文的翻转位置，从而提取导航电文。

如图3给出了一实施例的导航电文提取结果，图3a为预检测积分器的I路输出，图3b为与其对应的导航电文提取结果，图3c为真实的导航电文。理想情况下，鉴相器得到的相位残差应趋于0。这意味着预检测积分器的I路输出应稳定在最大值，Q路输出应稳定在0。当导航电文引起相位翻转时，预检测积分器的I路输出将翻转到负值，导致相位残差变为π。当检测到这种变化时，即可认为发生了电文翻转，从而提取电文。因此电文D可以表示为：

其中，为第k次相位检测结果。

在导航电文翻转导致相位翻转之后，需要对本地载波的相位进行补偿(加π)，使预检测积分器的输出恢复正常，以保证跟踪的正常进行。

结合图4，对本发明的高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其包括：第一载波压控震荡器1、预检测积分器2、分数阶傅里叶变换器3、加速度估计器4、高动态监频器5、第二载波压控震荡器6、监相器7以及跟踪滤波器8，其中：第一载波压控震荡器1用于产生一个稳定的本地载波f_L1，对接扩后的载波信号x进行初始解调；预检测积分器2用于对初始解调后的载波信号分段进行相关积分；分数阶傅里叶变换器3用于对积分后的载波信号进行分数阶傅里叶变换；加速度估计器4用于根据分数阶傅里叶变换结果估算当前载波信号在卫星视线方向的加速度a，并传输给跟踪滤波器8；高动态监频器5用于根据分数阶傅里叶变换结果估算当前载波信号的多普勒频率f_d，并传输给跟踪滤波器8；第二载波压控震荡器6用于产生一个高更新频率的本地载波f_L2，对初始解调后的载波信号进行二次解调，从而完全剥离载波多普勒；监相器7用于检测二次解调后的载波信号的相位残差，根据相位残差得到载波相位，并根据导航电文翻转提取导航电文；跟踪滤波器8用于根据当前载波信号的多普勒频率与频率变化率，控制第二载波压控震荡器6产生一个高更新频率的本地载波f_L2，且用于当多普勒频率超过当前跟踪范围时，控制第一载波压控震荡器1对本地载波f_L1进行更新，使用更新后的本地载波f_L1对接扩后的载波信号x进行重解调。

其中，监相器包括：相位残差检测单元、载波相位计算单元以及导航电文提取单元；其中，相位残差检测单元用于检测二次解调后的载波信号的相位残差；载波相位计算单元用于根据相位残差计算载波信号的载波相位；导航电文提取单元用于根据导航电文翻转提取导航电文。

较佳实施例中，分数阶傅里叶变换器3包括：平方单元、分数阶傅里叶变换单元以及邻域搜索单元，其中：平方单元用于对计算信号O(k)的平方O²(k)；分数阶傅里叶变换单元用于对O²(k)进行分数阶傅里叶变换；邻域搜索单元用于对分数阶傅里叶变换结果进行邻域搜索，找到峰值对应的二维坐标(u，p)。邻域搜索单元包括：邻域搜索范围调整单元，其用于对邻域搜索范围进行动态调整，且邻域搜索范围为动态缩小的。邻域搜索范围调整单元进一步包括：最大可移动角度计算单元以及邻域搜索范围确定单元，其中：最大可移动角度计算单元用于根据卫星视线方向的加速度a和上一次峰值对应的二维坐标(u，p)中的u计算得到T_s内峰值在分数阶傅里叶变换域中的最大可移动角度；搜索范围确定单元用于根据峰值的最大可移动角度，并以上一时刻峰值所在位置为中心，确定当前时刻峰值的邻域搜索范围。

此处公开的仅为本发明的优选实施例，本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，并不是对本发明的限定。任何本领域技术人员在说明书范围内所做的修改和变化，均应落在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种高动态GNSS载波信号的跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11：初始解调与预检测积分：使用第一载波压控震荡器产生一个稳定的本地载波f_L1，用于对接扩后的载波信号x进行初始解调；然后，使用预检测积分器对初始解调后的载波信号分段进行相关积分，产生由N个离散点组成的信号O(k),k＝1,2,3,...,N；

S12：对信号O(k)，消除导航电文翻转并计算其分数阶傅里叶变换，根据其变换结果，进行二维的峰值搜索；然后，使用高动态鉴频与加速度估计器估计当前载波信号的多普勒频率f_d以及卫星视线方向的加速度a；

S13：二次解调：根据当前载波信号的多普勒频率与频率变化率，使用第二载波压控震荡器产生一个高更新频率的本地载波f_L2，用于对初始解调后的载波信号进行二次解调，从而完全剥离载波多普勒；其中，所述频率变化率为多普勒变化系数与加速度a的乘积；

S14：载波相位检测与导航电文提取：使用鉴相器检测二次解调后的载波信号的相位残差，根据所述相位残差得到载波相位，并根据导航电文翻转提取导航电文；

S15：环路更新与重解调：保持本地载波f_L1，得到新的离散信号O(k),k＝2,3,4,...,N+1，使得环路更新并保持对信号的跟踪；当多普勒频率超过当前跟踪范围时，对本地载波f_L1进行更新，使用更新后的本地载波f_L1对接扩后的载波信号x进行重解调并继续跟踪信号。

2.根据权利要求1所述的高动态GNSS载波信号的跟踪方法，其特征在于，所述步骤S12具体包括以下步骤：

S121：计算信号O(k)的平方得到O²(k)，使得导航电文翻转消除；

S122：对O²(k)进行分数阶傅里叶变换；

S123：对分数阶傅里叶变换结果进行邻域搜索，找到峰值对应的二维坐标(u，p)；

S124：使用高动态鉴频与加速度估计器估计当前载波信号的多普勒频率f_d以及卫星视线方向的加速度a。

3.根据权利要求2所述的高动态GNSS载波信号的跟踪方法，其特征在于，所述步骤S123中的邻域搜索范围在跟踪过程中缩小并动态调整。

4.根据权利要求3所述的高动态GNSS载波信号的跟踪方法，其特征在于，所述步骤S123中的邻域搜索范围的缩小并动态调整的方法为：

S1231：若所述第二载波压控震荡器更新的频率为T_s，则假设在T_s内卫星视线方向加速度a不变，峰值的二维坐标(u，p)中的u不变；

S1232：将a和u代入加速度估算器与高动态鉴频器的反函数公式中，计算得到T_s内峰值在上一时刻邻域搜索范围中的最大可移动角度；

S1233：根据峰值的最大可移动角度，以上一时刻峰值所在位置为中心，构建当前时刻峰值的邻域搜索范围。

5.权利要求1所述的高动态GNSS载波信号的跟踪方法，其特征在于，所述步骤S14具体包括以下步骤；

S141：使用监相器检测二次解调后的信号的相位残差；

S142：计算当前载波相位，其为：上一时刻的载波相位+相位变化量+相位残差，即：其中，h为与载波频率相关的多普勒系数；

S143：导航电文翻转，使相位残差发生0→π的跳转，根据此可以检测到导航电文的翻转位置，从而提取导航电文。

6.一种高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其特征在于，包括：第一载波压控震荡器、预检测积分器、分数阶傅里叶变换器、加速度估计器、高动态鉴频器、第二载波压控震荡器、鉴相器以及跟踪滤波器，其中：

所述第一载波压控震荡器用于产生一个稳定的本地载波f_L1，对接扩后的载波信号x进行初始解调；

所述预检测积分器用于对初始解调后的载波信号分段进行相关积分；

所述分数阶傅里叶变换器用于对积分后的载波信号进行分数阶傅里叶变换；

所述加速度估计器用于根据分数阶傅里叶变换结果估算当前载波信号在卫星视线方向的加速度a，并传输给所述跟踪滤波器；

所述高动态鉴频器用于根据分数阶傅里叶变换结果估算当前载波信号的多普勒频率f_d，并传输给所述跟踪滤波器；

所述第二载波压控震荡器用于产生一个高更新频率的本地载波f_L2，对初始解调后的载波信号进行二次解调，从而完全剥离载波多普勒；

所述鉴相器用于检测二次解调后的载波信号的相位残差，根据所述相位残差得到载波相位，并根据导航电文翻转提取导航电文；

所述跟踪滤波器用于根据当前载波信号的多普勒频率与频率变化率，控制所述第二载波压控震荡器产生一个高更新频率的本地载波f_L2，且用于当多普勒频率超过当前跟踪范围时，控制第一载波压控震荡器对本地载波f_L1进行更新，使用更新后的本地载波f_L1对接扩后的信号x进行重解调。

7.根据权利要求6所述的高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其特征在于，所述分数阶傅里叶变换器包括：平方单元、分数阶傅里叶变换单元以及邻域搜索单元，其中：

所述平方单元用于对计算信号O(k)的平方O²(k)；

所述分数阶傅里叶变换单元用于对O²(k)进行分数阶傅里叶变换；

所述邻域搜索单元用于对分数阶傅里叶变换结果进行邻域搜索，找到峰值对应的二维坐标(u，p)。

8.根据权利要求7所述的高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其特征在于，所述邻域搜索单元包括；邻域搜索范围调整单元，其用于对邻域搜索范围进行动态调整，且邻域搜索范围为动态缩小的。

9.根据权利要求8所述的高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其特征在于，所述邻域搜索范围调整单元包括：最大可移动角度计算单元以及邻域搜索范围确定单元，其中：

所述最大可移动角度计算单元用于根据卫星视线方向的加速度a和上一次峰值对应的二维坐标(u，p)中的u计算得到T_s内峰值在分数阶傅里叶变换域中的最大可移动角度；

所述搜索范围确定单元用于根据所述峰值的最大可移动角度，并以上一时刻峰值所在位置为中心，确定当前时刻峰值的邻域搜索范围。

10.根据权利要求6所述的高动态GNSS载波信号的跟踪系统，其特征在于，所述鉴相器包括：相位残差检测单元、载波相位计算单元以及导航电文提取单元；其中，

所述相位残差检测单元用于检测二次解调后的载波信号的相位残差；

所述载波相位计算单元用于根据所述相位残差计算载波信号的载波相位；

所述导航电文提取单元用于根据导航电文翻转提取导航电文。