CN117214925A - 一种宽带复合导航信号跟踪方法 - Google Patents

一种宽带复合导航信号跟踪方法 Download PDF

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CN117214925A CN202311277373.9A CN202311277373A CN117214925A CN 117214925 A CN117214925 A CN 117214925A CN 202311277373 A CN202311277373 A CN 202311277373A CN 117214925 A CN117214925 A CN 117214925A
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Abstract

本公开提供了一种宽带复合导航信号跟踪方法包括,对宽带复合导航信号进行载波剥离,其中,所述宽带复合导航信号的上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭;对剥离载波的宽带复合导航信号进行复副载波剥离,获得副载波维延迟估计;对剥离复副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,获得伪码维延迟估计;以及组合副载波维延迟估计和伪码维延迟估计,得到码相位延迟估计。本公开宽带复合导航信号跟踪方法能够适应多种宽带复合导航信号的处理,通过相位域上的处理能够获取到更好的测距精度以及环路稳定度。

Description

一种宽带复合导航信号跟踪方法
技术领域
本公开涉及卫星通信领域,特别的涉及一种宽带复合导航信号跟踪方法及装置。
背景技术
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS),又称全球卫星导航系统,是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统,通常包括一个或多个卫星星座及其支持特定工作所需的增强系统。以美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟Galileo系统以及中国BDS为代表的全球卫星导航系统(GNSS)为人们提供着实时、三维、全天候的定位、导航及授时服务。
为了提升服务性能,同时与传统导航信号(正交相移键控(Quadrature PhaseShift Keying,QPSK)或差分移相键控(Differential Phase-Shift Keying,DPSK)调制信号)实现频谱分离,降低新旧导航系统信号之间的干扰,新一代的GNSS信号普遍采用二进制偏移载波(Binary Offset Carrier,BOC)调制,为接收终端带来更大测距潜力。但由于BOC调制信号的自相关函数中存在多峰,相对于传统导航信号的自相关函数仅存在一个峰(自相关函数为三角),无法保证稳定锁定在主峰,即,引入了跟踪模糊度问题。
为了进一步提升信号测距潜力同时提供多种服务,Galileo系统在E5频点、BDS在B2频点上设计了宽带复合导航信号,利用两互为共轭的复副载波调制将多种信号分量分别搬移至上下边带进行播发。具体而言,E5信号采用AltBOC(15,10)调制方式,其上下边带E5a(1176.45MHz)、E5b(1207.14MHz)信号分量功率相同,且均含有导频及数据两支路。B2信号采用ACE-BOC(15,10)调制方式,其上下边带B2a(1176.45MHz)、B2b((1207.14MHz))信号分量功率不同,B2a分量含有导频及数据支路,B2b分量包含I、Q支路。这种宽带复合导航信号支持宽带接收以及窄带单分量处理,与窄带接收相比,宽带接收不仅能够充分利用多信号分量的能量,而且可以充分发挥宽带信号的测距潜力。
针对此类宽带复合导航信号的接收问题,多种无模糊跟踪方法被提出。任嘉伟在“AltBOC(15,10)信号合成相关函数的无模糊跟踪方法”一文中通过设计两路本地辅助信号的波形,与接收AltBOC信号进行相关运算,构造出无边峰的合成相关函数,忽略宽带复合信号中载波与副载波的耦合效应,利用上下边带的伪随机码构造联合伪码从而实现无模糊跟踪。该方法仅适用于AltBOC调制信号,且由于其忽视了载波影响,跟踪环路鲁棒性较差。DBT技术将上下边带的复副载波当作载波的一部分,从而通过分别处理上下边带分量,再联合提取出所需的副载波维观测量。该方法仅适用于上下边带信号功率相等的AltBOC调制信号。在此基础上改进的AsymDBT技术利用上下边带分量的功率配比做了调整,然而其副载波维观测量的提取来自于幅度域,而非相位域,因此测距精度有限。
从导航信号的格式演进来看,随着技术的发展,导航信号从传统的BPSK或者QPSK逐渐演进到BOC,在调制内容上来看,从不调制副载波,到调制副载波,从调制一个副载波到在上下边带分别调制两个副载波,从调制实域的副载波到调制共轭的复的副载波。
对于不同的信号格式,有着不同的处理方法和思路。最初在导航信号中调制了副载波和伪码的时候,副载波和伪码的相位是严格对齐的,特别是对于复的副载波,通常是当作载波处理的。也就是说,目前的做法是将副载波和载波一起处理(利用载波和副载波的关系),或者将副载波和伪码一起处理。比如,对于当前卫星导航信号中最复杂的共轭复副载波,通常把上下边带当作独立的信号进行处理,上下边带的载波不同,将副载波揉进了载波中。在这种情况下,设计的系统中包括两个上下边带的载波NCO,利用副载波和载波的关系,将两个互为共轭的副载波分别加载在上下边带的载波上,利用与上下边带载波的关系,恢复出副载波。
为了沿用现有的硬件,现有方案中也有将副载波和伪码视为一个整体进行处理方法。但是这种方法中将副载波和伪码视为整体处理的结果是用于针对伪码进行调整。
发明内容
本公开提供了一种宽带复合导航信号跟踪方法,包括对宽带复合导航信号进行载波剥离,其中,所述宽带复合导航信号的上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭;对剥离载波的宽带复合导航信号进行复副载波剥离,获得副载波维延迟估计;对剥离复副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,获得伪码维延迟估计;以及组合副载波维延迟估计和伪码维延迟估计,得到码相位延迟估计。
特别的,对所述宽带复合导航信号进行载波剥离包括使所述宽带复合导航信号和本地复现的载波相乘;对剥离载波的宽带复合导航信号进行副载波剥离包括:使剥离载波的宽带复合导航信号和本地复现的第一复副载波以及第二复副载波相乘;对剥离副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离包括:使剥离复副载波的宽带复合导航信号和本地复现的本地复现的第一伪码和第二伪码相乘。
特别的,所述方法还包括对剥离了载波、副载波和伪码的宽带复合导航信号进行相干积分,并将相干积分结果分别进行载波鉴相、副载波鉴相和伪码鉴相,并将各鉴相的结果进行滤波和振荡以产生下一历元的载波、第一副载波、第二副载波、第一伪码和第二伪码。
特别的,所述方法还包括对相干积分结果进行电文剥离,再对电文剥离后的结果进行载波鉴相、副载波鉴相和伪码鉴相。
本申请还提供了一种用于宽带复合导航信号的接收机,包括基带芯片,其包括多条跟踪通道,其中至少一条所述跟踪通道包括载波环,配置为剥离宽带复合导航信号的载波,并产生下一历元的本地复现的载波,所述宽带复合导航信号的上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭;副载波环,配置对剥离载波的宽带复合导航信号进行副载波剥离,获得副载波维延迟估计并产生下一历元的本地复现的第一副载波和第二副载波;码环,配置为对剥离副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,获得伪码维延迟估计并产生下一历元的本地复现的第一伪码和第二伪码。
特别的,所述接收机还包括观测量提取芯片,所述基带芯片或所述观测量提取芯片包括组合单元,配置为组合所述副载波维延迟估计和所述伪码维延迟估计,得到码相位延迟估计以及伪距测量值。
特别的,所述载波环包括,载波NCO、载波环滤波器、载波环鉴相器,共同配置为产生本地复现的载波,所述载波环还包括载波环相关器,其配置为将接收到的所述宽带复合导航信号与从所述载波NCO接收到的当前历元的本地复现的载波相乘,并将相乘结果提供给所述副载波环。
特别的,所述副载波环包括,副载波NCO、副载波环滤波器、副载波环鉴相器,共同配置为产生本地复现的第一副载波和第二副载波,所述副载波环还包括副载波环相关器,其配置为将从所述载波环接收的相乘结果与从所述副载波NCO接收到的当前历元的本地复现的第一副载波和第二副载波相乘,并将该相乘结果提供给所述码环。
特别的,所述码环包括,相干积分器、码NCO、码环滤波器、码环鉴相器,共同配置为产生本地复现的第一伪码和第二伪码;
所述码环还包括码环相关器,其配置为将从所述副载波环接收的相乘结果与从所述码NCO接收到的当前历元的本地复现的第一伪码和第二伪码相乘;所述码环还包括相干积分器,其配置为对从所述码环相关器接收到的相乘结果进行相干积分并剥离导航电位和数据电文从而得到相干输出。
特别的,所述载波环鉴相器配置为对所述相干输出进行鉴相,并将结果提供给所述载波环滤波器和载波NCO从而产生下一历元的本地复现的载波;所述副载波环鉴相器配置为对所述相干输出进行鉴相,并将结果提供给所述副载波环滤波器和副载波NCO从而产生下一历元的本地复现的第一副载波和第二副载波;所述码环鉴相器配置为对所述相干输出进行鉴相,并将结果提供给所述码环滤波器和码NCO从而产生下一历元的本地复现的第一伪码和第二伪码。
与现有的跟踪装置相比,本公开实施例中的宽带复合导航信号跟踪方法和接收机一方面能够适应多种宽带复合导航信号的处理,另一方面通过相位域上的处理能够获取到更好的测距精度以及环路稳定度。
附图说明
图1示出了根据本公开一个实施例的宽带复合导航信号跟踪方法的流程图;
图2A示出了GNSS接收机结构示意图;
图2B示出了根据本公开一个实施例的用于宽带复合导航信号的GNSS接收机一个跟踪通道的模块示意图;
图3A示出了根据本公开一个实施例的用于宽带复合导航信号的GNSS接收机中一个跟踪通道中的环路复乘结构示意图;
图3B示出了根据本公开一个实施例的用于带复合导航信号一个跟踪通道中的环路实乘结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方案对本公开的技术方案进行清楚、完整的描述,但是本领域技术人员应当理解,下文所述的实施方案仅用于说明本公开,而不应视为限制本公开的范围。基于本公开的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方案,都属于本公开保护的范围。
针对相关技术领域中尚没有一种宽带复合导航信号跟踪方法既充分考虑到宽带复合信号中载波与副载波的耦合效应,又能在相位域上适应上下边带具有不同信号功率的宽带复合信号,本公开考虑到射频前端带限滤波的影响,即,宽带复合导航信号在从卫星天线发射时受到了非线性转换的影响,此时不再适合将副载波作为方波进行处理,从而,将副载波当作正余弦来处理。副载波的主要作用本来只是在发送端可以实现频谱分离,更充分的利用频率资源。如前面提到的,在接收端常常采用将负载波与载波或者副载波与伪码联合剥离以复用现有的硬件。但是经过发明人的研究发现,副载波与载波之间存在的耦合关系对于测距有着比较重要的影响,因此独立的剥离副载波会有益于提高测距精度。
图1所示为本公开的至少一个实施例提供了一种宽带复合导航信号跟踪方法的流程图。如图1所示,所述宽带复合导航信号跟踪方法可以包括:
S1,利用载波环对宽带复合导航信号进行载波剥离,其中,所述宽带复合导航信号的上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭。
S2,利用副载波环对剥离载波的宽带复合导航信号进行复副载波剥离。
S3,利用码环对剥离副副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,获得相关输出结果;
利用鉴相器分别对相关输出结果中载波维的相关值、副载波维的相关值、码维的相关值进行鉴相,得到载波、副载波、伪码的相位差异,并经过环路滤波后反馈给相应的NCO并对载波、副载波、伪码相位延迟估计值进行调整。
S4,组合副载波维延迟估计和伪码维延迟估计,得到高精度且无模糊的码相位延迟估计以及伪距测量值。根据一个实施例,这个操作可以在接收机获得观测量再做处理。
所述宽带复合导航信号跟踪方法是针对宽带复合导航信号进行的,宽带复合导航信号适用于GNSS系统,例如,欧盟Galileo系统或者中国北斗系统。在实施根据本公开实施例的宽带复合导航信号跟踪方法时,可以由卫星发送宽带复合导航信号至接收机,接收机通过天线接收所述宽带复合导航信号,以实现实时精确定位。或者,在实施根据本公开实施例的宽带复合导航信号跟踪方法时,可以提取存储的之前接收的宽带复合导航信号,在事后进行精确定位。
在根据本公开实施例的宽带复合导航信号跟踪方法中,所涉及到的宽带复合导航信号上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭。
在获取宽带复合导航信号之后,如图1所示,对宽带复合导航信号剥离载波。在本公开的一个实施例中,剥离载波是由载波环实现的。例如,载波环对所述宽带复合导航信号和本地复现的载波相乘,以剥离载波,得到剥离载波的宽带复合导航信号。
如图1所示,在剥离载波之后,对剥离载波的宽带复合导航信号进行副载波剥离,以得到副载波维延迟估计。在本公开的一个实施例中,副载波剥离是由副载波环实现的。例如,副载波环对剥离载波的宽带复合导航信号和本地复现的第一复副载波和第二复副载波相乘,分别剥离第一复副载波和第二复副载波,得到副载波维延迟估计。
如图1所示,在剥离副载波之后,对剥离副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,以得到伪码维延迟估计。在本公开的一个实施例中,伪码剥离是由码环实现的。码环分别对剥离副载波的宽带复合导航信号和本地复现的第一伪码以及第二伪码相乘,分别剥离第一伪码和第二伪码,得到伪码维延迟估计。
如图1所示,在剥离伪码之后,组合副载波维延迟估计和伪码维延迟估计,得到码相位延迟估计以及伪距测量值。这样获得的码相位延迟估计以及伪距测量值均是无模糊的且具有高精度。
在根据本公开实施例的宽带复合导航信号跟踪方法中,考虑到射频前端带限滤波的影响,将副载波当作正余弦来处理,并在此基础上充分考虑宽带复合导航信号中载波和副载波的耦合效应,分别处理宽带复合导航信号中的载波、副载波以及伪码,实现了从相位域上提取高精度的测距信息。
图2A所示为GNSS接收机的结构示意图。其中,GNSS接收机可以包括射频处理相关的模块,数字处理相关的模块,以及解算处理相关的模块。在射频处理模块中可以进行射频前端处理操作。在数字处理相关的模块中可以包括,中频数据接口,数字前端处理单元,数据缓存,以及多条信号跟踪通道,以及与多条信号跟踪通道耦合的观测量提取单元。在解算处理模块中可以包括用于对导航信号的解算单元。
图2B所示为根据本公开一个实施例用于宽带复合导航信号的GNSS接收机一条跟踪通道的模块示意图。如图所示,该通道可以包括依次耦合的三个闭环,载波环201,副载波环202,以及码环203。每个环会将相关结果送给下一个环,并且所谓闭环的意思是每个环会将自身的输出进行反馈到本环路中,副载波环的输出和码环的输出还会在包括跟踪通道的基带芯片中或进行观测量提取的芯片中被组合,从而获得更精确的跟踪效果。
根据一个实施例,载波环201配置为接收经过前端处理后的中频数字信号,利用本地复现的载波剥离宽带复合导航信号的载波,得到并输出剥离载波的宽带复合导航信号。根据一个实施例,载波环可以包括相关器、鉴相器、滤波器、载波NCO。
副载波环202,配置接收剥离了载波的宽带复合导航信号,对其进行副载波剥离,获得剥离副载波的宽带复合导航信号以及副载波维延迟估计。根据一个实施例,副载波环可以包括相关器、鉴相器、滤波器、副载波NCO。
码环203,配置接收剥离了副载波的宽带复合导航信号,对其进行伪码剥离,获得伪码维延迟估计。根据一个实施例,码环可以包括相关器、鉴相器、滤波器、伪码NCO。
根据一个实施例,载波环、副载波环、码环共用相干积分器,可以共用鉴相器和滤波器,也可以拥有各自独立的鉴相器和滤波器。
图3A和图3B为根据本公开一个实施例的用于宽带复合导航信号的GNSS接收机中一个跟踪通道中的环路结构示意图;其中,图3A为复乘结构,图3B为实乘结构。本公开实施例中所提到的宽带复合导航信号适用于Galileo系统和北斗导航系统(BDS),具体地,适用于Galileo的E5信号或BDS的B2信号。Galileo的E5信号采用AltBOC(15,10)调制方式,BDS的B2信号采用ACE-BOC(15,10)调制方式。两个信号均采用了互为共轭的复副载波调制从而可将最多4个信号分量调制在同一个载波播发。区别是AltBOC(15,10)调制要求信号分量个数为2个或4个,同时上下边带的功率需一样,而ACE-BOC(15,10)调制则在信号分量的数量要求以及上下边带功率配比上显得更加灵活,没有过多限制。
由于这些宽带复合导航信号的主瓣都很宽,因此对一般的接收机而言,射频前端带限滤波的影响不能忽视,即方波形式的副载波在接收时因高频分量被滤除从而仅保留正余弦分量。基于此考虑,不失一般性,在上下边带的信号分量中各选取一个有用成份,因此,宽带复合导航信号可以建模为:
其中,Re(x)为取实部函数,PL、PU分别为上下边带信号分量功率,dU、dL分别为上下边带信号分量的导航电文,cU(t)、cL(t)分别为上下边带信号分量的伪随机码,即第一伪码和第二伪码,二者不同, 分别是上下边带的互为共轭的复副载波,即第一复副载波和第二复副载波,fsc为副载波频率,τ为传播延迟,fc为载波频率,fD为载波的多普勒频移,/>为载波相位。
宽带复合导航信号的载波通过乘以载波NCO所驱动的本地复现复载波如公式1.2所示,得到剥离,
其中,为载波多普勒频移估计值,/>为载波相位估计值。在初始的时候会取一个初始估计值,并根据后续的鉴相结果不断更新。
上下边带信号分量的复副载波可以通过将剥离了载波的宽带复合导航信号乘以本地复现的复副载波如公式1.3所示,得到剥离,
这里,分别为本地复现的上边带的第一复副载波和下边带的第二复副载波,/>为副载波频率估计值,/>为副载波延迟估计值,/>为副载波相位估计值。在初始的时候会取一个初始估计值,并根据后续的鉴相结果不断更新。
上边带信号分量的伪码可以通过乘以本地复现的伪码如公式1.4所示,得到剥离,
这里,分别为上下边带本地复现的伪码,即第一伪码和第二伪码,下标i∈{E,P,L}分别表示E、P、L支路,τi表示相应支路的相位延迟,具体来说,τE=-Δc/2,τP=0,τL=Δc/2,这里Δc为伪码维早迟相关器间距,其取值范围为0≤Δc≤Tc,这里Tc为码片宽度。
将剥离掉载波、副载波、伪码的宽带复合信号送入相干积分器从而可得到相干积分器的输出结果,即有:
这里,T为相干积分时间。通过化简,相干积分器的输出结果能够表示为:
这里,为码维相关函数,/>为多普勒频移估计误差,/>为副载波频率估计误差,/>为副载波相位估计误差,/>为载波相位估计误差。假定载波及副载波频率被完美跟踪,即存在近似关系ΔfD≈0以及Δfsc≈0,从而相应的相干积分器输出结果可以被简化为:
这里,为了环路的稳定跟踪,上式(1.7)的结果在进一步处理前需要剥离上边带导航电文dU、下边带导航电文dL。当上下边带信号分量均为导频支路时,上边带导航电文dL、下边带导航电文dU可作为已知量处理;当某信号分量采取数据支路时,可依靠辅助GNSS手段获取上边带导航电文dL、下边带导航电文dU的估计值进而对上、下边带导航电文dL和dU进行剥离。因此,在剥离导航电文后,相关积分器的输出结果可被表示为:
对载波环而言,相关结果ILP、QLP、IUP、QUP(脚标中的第一位L或者U代表上或者下边带,脚标中第二位中的E、P、L代表超前、即时、滞后)被送入到鉴相器中,从而得到载波相位估计误差再经过环路滤波器和载波NCO产生下一历元的载波相位估计值。载波环鉴相器可以选用多种鉴相方法,例如:
这里,Im(x)为取虚部函数,由此,载波环可以形成闭环。
对副载波环而言,相关结果ILP、QLP、IUP、QUP被送入到鉴相器中,从而得到副载波相位估计误差Δθ,利用可得到副载波维相位延迟估计值/>再经过环路滤波器和副载波NCO产生下一历元的本地复现副载波频率/>继而完成了整个副载波环路的闭环。这里副载波环鉴相器可以选择多种鉴相方法,例如:
这里,atan2(x)为四象限反正切函数,由此,副载波环可以形成闭环。
对码环而言,相关结果ILE、ILL、IUE、IUL、QLE、QLL、QUE、QUL被送入到鉴相器中,从而得到伪码维相位延迟估计再经过环路滤波器和伪码NCO产生下一历元的本地复现伪码,继而完成了整个伪码环路的闭环。这里码环鉴相器可以选择多种鉴相方法,例如:
由此,码环也可以形成闭环。
最后,可利用有模糊但高精度的副载波维延迟估计与无模糊但低精度的伪码维延迟估计/>组合得到无模糊且高精度的相位延迟估计/>这里,Ts=1/2fsc为副载波码片宽度,从而输出高精度的伪距测量值。
与现有的宽带复合导航信号跟踪装置相比,根据本公开实施例的宽带复合导航信号跟踪装置一方面能够适应多种宽带复合导航信号的处理,另一方面通过相位域上的处理能够获取到更好的测距精度。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种宽带复合导航信号跟踪方法,包括:
对宽带复合导航信号进行载波剥离,其中,所述宽带复合导航信号的上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭;
对剥离载波的宽带复合导航信号进行复副载波剥离,获得副载波维延迟估计;
对剥离复副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,获得伪码维延迟估计;以及
组合副载波维延迟估计和伪码维延迟估计,得到码相位延迟估计。
2.根据权利要求1所述的宽带复合导航信号跟踪方法,其中,对所述宽带复合导航信号进行载波剥离包括:使所述宽带复合导航信号和本地复现的载波相乘;
对剥离载波的宽带复合导航信号进行副载波剥离包括:使剥离载波的宽带复合导航信号和本地复现的第一复副载波以及第二复副载波相乘;
对剥离副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离包括:使剥离复副载波的宽带复合导航信号和本地复现的本地复现的第一伪码和第二伪码相乘。
3.根据权利要求2所述的宽带复合导航信号跟踪方法,其中所述方法还包括:对剥离了载波、副载波和伪码的宽带复合导航信号进行相干积分,并将相干积分结果分别进行载波鉴相、副载波鉴相和伪码鉴相,并将各鉴相的结果进行滤波和振荡以产生下一历元的载波、第一副载波、第二副载波、第一伪码和第二伪码。
4.根据权利要求3所述的宽带复合导航信号跟踪方法,其中所述方法还包括:对相干积分结果进行电文剥离,再对电文剥离后的结果进行载波鉴相、副载波鉴相和伪码鉴相。
5.一种用于宽带复合导航信号的接收机,包括:
基带芯片,其包括多条跟踪通道,其中至少一条所述跟踪通道包括:
载波环,配置为剥离宽带复合导航信号的载波,并产生下一历元的本地复现的载波,所述宽带复合导航信号的上边带和下边带分别调制有第一伪码和第二伪码、第一复副载波和第二复副载波以及相同的载波,所述第一伪码和所述第二伪码不同,所述第一复副载波和所述第二复副载波互为共轭;
副载波环,配置对剥离载波的宽带复合导航信号进行副载波剥离,获得副载波维延迟估计并产生下一历元的本地复现的第一副载波和第二副载波;
码环,配置为对剥离副载波的宽带复合导航信号进行伪码剥离,获得伪码维延迟估计并产生下一历元的本地复现的第一伪码和第二伪码。
6.根据权利要求5所述的接收机,还包括观测量提取芯片,所述基带芯片或所述观测量提取芯片包括组合单元,配置为组合所述副载波维延迟估计和所述伪码维延迟估计,得到码相位延迟估计以及伪距测量值。
7.根据权利要求5所述的接收机,其中所述载波环包括,载波NCO、载波环滤波器、载波环鉴相器,共同配置为产生本地复现的载波,所述载波环还包括载波环相关器,其配置为将接收到的所述宽带复合导航信号与从所述载波NCO接收到的当前历元的本地复现的载波相乘,并将相乘结果提供给所述副载波环。
8.根据权利要求7所述的接收机,其中所述副载波环包括,副载波NCO、副载波环滤波器、副载波环鉴相器,共同配置为产生本地复现的第一副载波和第二副载波,所述副载波环还包括副载波环相关器,其配置为将从所述载波环接收的相乘结果与从所述副载波NCO接收到的当前历元的本地复现的第一副载波和第二副载波相乘,并将该相乘结果提供给所述码环。
9.根据权利要求8所述的接收机,其中所述码环包括,相干积分器、码NCO、码环滤波器、码环鉴相器,共同配置为产生本地复现的第一伪码和第二伪码;
所述码环还包括码环相关器,其配置为将从所述副载波环接收的相乘结果与从所述码NCO接收到的当前历元的本地复现的第一伪码和第二伪码相乘;
所述码环还包括相干积分器,其配置为对从所述码环相关器接收到的相乘结果进行相干积分并剥离导航电位和数据电文从而得到相干输出。
10.根据权利要求9所述的接收机,其中所述载波环鉴相器配置为对所述相干输出进行鉴相,并将结果提供给所述载波环滤波器和载波NCO从而产生下一历元的本地复现的载波;
所述副载波环鉴相器配置为对所述相干输出进行鉴相,并将结果提供给所述副载波环滤波器和副载波NCO从而产生下一历元的本地复现的第一副载波和第二副载波;
所述码环鉴相器配置为对所述相干输出进行鉴相,并将结果提供给所述码环滤波器和码NCO从而产生下一历元的本地复现的第一伪码和第二伪码。
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