一种兼容连续和脉冲导航信号的跟踪电路与方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种兼容连续和脉冲导航信号的跟踪电路与 方法。
【背景技术】
[0002] 卫星导航信号的跟踪电路是卫星导航接收机的关键基带处理电路，目前主要的导 航信号（GPS\GL0NASS\C0MPASS)均采用连续信号实现。一种典型的用于导航信号跟踪的相 关器电路如图1所示。传统接卫星导航收机中，跟踪通道通常包括超前相关器（实现卫星 信号与超前码PN_E相关）、滞后相关器（实现卫星信号与滞后码PN_L相关）和当前相关器 (实现卫星信号与即时码PN_P相关）三个复相关器用以产生本地超前、滞后和当前码同下 变频后卫星信号相关运算。相关值输出的频率一般为1kHz。相关值输出后进行鉴相和滤波 后用于更新本地载波和码控制字，实现信号跟踪。目前一些用于区域增强的导航信号采用 脉冲信号体制，然而对于1/N毫秒的脉冲导航信号，传统导航信号跟踪相关器电路无法输 出1/N毫秒的相关累加结果用于信号跟踪。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种兼容连续和脉冲导航信号的跟 踪电路与方法，在不增加电路资源的条件下解决了传统导航信号跟踪电路无法兼容跟踪连 续导航信号和脉冲导航信号的问题。
[0004] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种兼容连续和脉冲导航信号的跟 踪电路，它包括DDC、多个解扩器和与解扩器数量一致的多个累加器组，每三个解扩器构成 一个解扩器组，每组解扩器由超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器组成，DDC的输入与外 部数字中频信号连接，DDC输出的I、Q信号均被进一步分为3路共6路信号，3路I信号分 别与I信号解扩器组的超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器连接，同样地，3路Q信号分别 与Q信号解扩器组的超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器连接，解扩器的输出与累加器 组连接，它还包括一个时隙判别单元，所述的累加器组由第一级累加器和第二级累加器组 成，每个解扩器的输出与第一级累加器连接，第一级累加器的输出与第二级累加器连接，第 一级累加器的输出还与时隙判别单元的输入连接，时隙判别单元的输出与第二级累加器的 积分/清零控制端连接。
[0005] -种兼容连续和脉冲导航信号的跟踪电路还包括码NC0和码发生器，码NC0的输 入与外部码控制信号连接，码NC0的输出与码发生器连接，码发生器输出的3路超前、滞后 和当前码控制信号分别与每组解扩器由超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器连接。
[0006] -种兼容连续和脉冲导航信号的跟踪方法包括连续导航信号跟踪步骤和脉冲导 航信号跟踪步骤，所述的连续导航信号跟踪步骤以下子步骤：
[0007] S11 :将下变频卫星信号分别与超前码PN_E、滞后码PN_L和即时码PN_P送入解扩 器进行解扩操作；
[0008]S12:将S11得到的信号进行NkHz积分清零，并通过累加器1输出积分结果；
[0009]S13:时隙判别单元对第一级积分清零的数据有效信号直通输出至第二级积分清 零的使能端，实现第二级积分清零单元的直接累加操作，最终相关通道将实现1kHz的频率 积分清零运算；
[0010] S14:将S13得到的输出进行鉴相和滤波，用于更新本地载波和码控制字，实现信 号跟踪；
[0011] 所述的脉冲导航信号跟踪步骤以下子步骤：
[0012] S21 :将下变频卫星信号分别与超前码PN_E、滞后码PN_L和即时码PN_P送入解扩 器进行解扩操作；
[0013]S22:将S21得到的信号进行NkHz积分清零，并通过累加器1输出积分结果；
[0014]S23:对由累加器1产生的NkHz的积分输出的两路各三组数据送入时隙判别单元， 时隙判别单元进行求模相加，并实现lms内N组积分数据选判别，产生CE信号和1kHz积分 清零信号，累加器2根据CE信号和1kHz积分清零信号在lms内仅完成1次累加，实现1/N _秒相关值的1kHz输出；
[0015] 时隙判别单元首先对第一级积分清零电路输出的NkHz复数积分结果CE、CP和CL 进行检波处理：
[0016]
[0017]
[0018]
[0019] 式中，CE_I、CE_Q、CP_I、CP_Q、CL_I、CL_Q分别为下变频卫星信号经过解扩和NkHz 积分清零后由累加器1输出的I/Q两路的结果；
[0020] 并在二次积分清零时间内对AEpAPi和Ali进行最大值查找，若脉冲信号为随机时 隙，当最大值在第i个时隙出现，则表明信号出现在第i个时隙，则控制第二级积分清零的 使能端对第i个时隙的NkHz积分结果进行输出，从而实现信号时隙的判别和积分输出处 理；若脉冲信号为固定时隙，则可通过外部单元控制时隙判别单元在固定的时隙输出第二 级积分清零的使能信号；
[0021] S24 :将S23输出的结果进行鉴相和滤波，用于更新本地载波和码控制字，实现信 号跟踪。
[0022] 本发明的有益效果是：（1)本发明将跟踪相关电路中的累加器分为两级，第一级 累加器实现NkHz的相关累加，第二级实现1kHz的相关累加；(2)本发明设计时隙判别单 元，实现了对随即时隙脉冲信号的脉冲时隙判别，并正确输出脉冲时隙的相关积分数据。
【附图说明】
[0023] 图1为传统导航信号跟踪电路结构图；
[0024] 图2为本发明电路结构图；
[0025] 图3为本发明方法流程图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案：如图2所示，一种兼容连续和 脉冲导航信号的跟踪电路，它包括DDC、多个解扩器和与解扩器数量一致的多个累加器组， 每三个解扩器构成一个解扩器组，每组解扩器由超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器组 成，DDC的输入与外部数字中频信号连接，DDC输出的I、Q信号均被进一步分为3路共6路 信号，3路I信号分别与I信号解扩器组的超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器连接，同样 地，3路Q信号分别与Q信号解扩器组的超前解扩器、滞后解扩器和当前解扩器连接，解扩器 的输出与累加器组连接，它还包括一个时隙判别单元，所述的累加器组由第一级累加器和 第二级累加器组成，每个解扩器的输出与第一级累加器连接，第一级累加器的输出与第二 级累加器连接，第一级累加器的输出还与时隙判别单元的输入连接，时隙判别单元的输出 与第二级累加器的积分/清零控制端连接。
[0027] 一种兼容连续和脉冲导航信号的跟踪电路还包括码NC0和码发生器，码NC0的输 入与外部码控制信号连接，码NC0的输出与码发生器连接，码发生器输出的3路超前、滞后 和当前码控制信号分别与每组解扩器由超前解扩器、滞后解扩器和