一种间断定位信号跟踪方法及系统

文档序号:29263553发布日期:2022-03-16 13:00阅读:155来源:国知局
一种间断定位信号跟踪方法及系统

1.本技术涉及定位技术领域,特别是涉及一种间断定位信号跟踪方法及系统。


背景技术:

2.tc-ofdm(time code division-orthogonal frequency division multiplexing,时分码分正交频分复用)系统将定位信号与通信信号相融合,实现了广域高精度室内外无缝定位,有效解决了室内环境下卫星信号因遮挡无法准确定位的问题。
3.随着4g时代td-lte(time division long term evolution,分时长期演进)技术的发展,证明了tdd(time division duplexing,时分双工)的技术优势,同时频带资源日益紧张,这些因素使得tdd技术成为5g时代2ghz以上频带划分的优选方式。而tdd技术中定位信号为间断定位信号,因此,tc-ofdm系统需要使用高性能的间断定位信号处理技术,以适应5g时代快速发展的通信技术。
4.传统连续定位信号跟踪方法采用二阶锁频环辅助三阶锁相环的跟踪方法,现有间断定位信号跟踪方法也多采用这种方法。但该方法频率牵引时间较长,牵引时的频率误差较大,导航电文无法正常解算,导致tc-ofdm系统首次定位时间较长。针对此问题,kunlun yan等提出了采用fft(fast fourier transform,快速傅里叶变换)鉴频技术代替频率牵引,以提高系统定位速度,但该方法更适合应用在开环跟踪中,应用在基于间断定位信号的闭环跟踪的tc-ofdm系统中误差较大,甚至会导致环路失锁。


技术实现要素:

5.本技术实施例的目的在于提供一种间断定位信号跟踪方法及系统,以减少定位时的频率牵引时间,降低导航电文的解算误差。具体技术方案如下:
6.第一方面,本技术实施例提供了一种间断定位信号跟踪方法,所述方法包括:
7.利用本地载波,对间断定位信号进行处理,获得所述间断定位信号的载波相差和载波频差;
8.根据所述载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度;
9.基于所述去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量;
10.利用所述载波调整量,对所述本地载波进行调整。
11.可选的,所述根据所述载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度的步骤,包括:
12.根据所述载波相差、所述载波频差和预设模糊控制规则,确定模糊子集的k个控制量和每个控制量的隶属度函数值,其中,k为大于等于1的正整数;
13.利用如下公式,确定所述去模糊度:
[0014][0015]
其中,u表示去模糊度,ui表示模糊子集的一个控制量,yi表示ui的隶属度函数值,1
≤i≤k。
[0016]
可选的,所述基于所述去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量的步骤,包括:
[0017]
利用如下公式,确定载波调整量:
[0018][0019]
wn=bn/0.53;
[0020]
其中,b
nco
(t)表示t时刻载波调整量,b
nco
(t-1)表示t-1时刻载波调整量,wn表示环路参数,bn表示环路带宽,t表示相干积分时间,u(t)表示t时刻的去模糊度,u(t-1)表示t-1时刻的去模糊度。
[0021]
可选的,所述利用本地载波,对间断定位信号进行处理,获得所述间断定位信号的载波相差和载波频差的步骤,包括:
[0022]
对本地载波分别进行正弦处理和余弦处理,得到正弦载波和余弦载波;
[0023]
利用所述正弦载波和所述余弦载波,分别对所述间断定位信号进行处理,得到i信号和q信号;
[0024]
比较所述i信号和所述q信号的相位和频率,得到所述间断定位信号的载波相差和载波频差。
[0025]
可选的,所述间断定位信号跟踪方法还包括:
[0026]
利用调整后的本地载波,获得所述间断定位信号对应的导航电文,并对所述导航电文进行解算,得到定位信息。
[0027]
第二方面,本技术实施例提供了一种间断定位信号跟踪系统,所述定位系统包括鉴相器、鉴频器、模糊控制器、环路滤波器和载波数字振荡器;
[0028]
所述鉴相器,用于对定位信号进行鉴相处理,得到间断定位信号的载波相差,所述定位信号为利用本地载波对所述间断定位信号进行处理后得到的信号;
[0029]
所述鉴频器,用于对所述定位信号进行鉴频处理,得到所述间断定位信号的载波频差;
[0030]
所述模糊控制器,用于根据所述载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度;
[0031]
所述环路滤波器,用于基于所述去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量;
[0032]
所述载波数字振荡器,用于利用所述载波调整量,对所述本地载波进行调整。
[0033]
可选的,所述模糊控制器,具体用于:
[0034]
根据所述载波相差、所述载波频差和预设模糊控制规则,确定模糊子集的k个控制量和每个控制量的隶属度函数值,其中,k为大于等于1的正整数;
[0035]
利用如下公式,确定所述去模糊度:
[0036][0037]
其中,u表示去模糊度,ui表示模糊子集的一个控制量,yi表示ui的隶属度函数值,1
≤i≤k。
[0038]
可选的,所述环路滤波器,具体用于:
[0039]
利用如下公式,确定载波调整量:
[0040][0041]
wn=bn/0.53;
[0042]
其中,b
nco
(t)表示t时刻载波调整量,b
nco
(t-1)表示t-1时刻载波调整量,wn表示环路参数,bn表示环路带宽,t表示相干积分时间,u(t)表示t时刻的去模糊度,u(t-1)表示t-1时刻的去模糊度。
[0043]
可选的,所述定位信号包括i信号和q信号,所述i信号和q信号为对本地载波分别进行正弦处理和余弦处理,得到正弦载波和余弦载波,并利用所述正弦载波和所述余弦载波,分别对所述间断定位信号进行处理得到的信号。
[0044]
可选的,所述间断定位信号跟踪系统还包括电文解算器;
[0045]
所述电文解算器,用于利用调整后的本地载波,获得所述间断定位信号对应的导航电文,并对所述导航电文进行解算,得到定位信息。
[0046]
本技术实施例有益效果:
[0047]
本技术实施例提供的技术方案中,利用本地载波,对间断定位信号进行处理,获得间断定位信号的载波相差和载波频差;根据载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度;基于去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量;利用载波调整量,对本地载波进行调整。这样,将预设模糊算法应用于tc-ofdm系统的间断定位信号闭环跟踪中,对本地载波进行调整,可以有效地缩短频率牵引时间,提高tc-ofdm系统的首次定位时间。
[0048]
当然,实施本技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0049]
为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0050]
图1为本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法的第一种流程示意图;
[0051]
图2为本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法的第二种流程示意图;
[0052]
图3a为本技术实施例中预设载波相差的隶属度函数的一种示意图;
[0053]
图3b为本技术实施例中预设载波频差的隶属度函数的一种示意图;
[0054]
图3c为本技术实施例中预设控制量的隶属度函数的一种示意图;
[0055]
图4为本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法的第三种流程示意图;
[0056]
图5a为传统连续定位信号跟踪方法的载波频率跟踪结果的一种示意图;
[0057]
图5b为传统连续定位信号跟踪方法的电文解算结果的一种示意图;
[0058]
图6为fft鉴频技术的间断定位信号跟踪方法的载波频率跟踪结果的一种示意图;
[0059]
图7a为本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法的载波频率跟踪结果的一种示意图;
[0060]
图7b为本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法的电文解算结果的一种示意图;
[0061]
图8为本技术实施例提供的间断定位信号跟踪系统的一种示意图。
具体实施方式
[0062]
下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0063]
为便于理解,下面对本技术实施例中出现的词语进行解释说明。
[0064]
ofdm:一种无线环境下的高速传输技术。主要是在频域内将所给信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,且各个子载波并行传输。
[0065]
tc-ofdm:一种基于时分码分正交频分复用的定位与通信信号融合体制。时分和码分代表导航体制,正交频分复用代表通信体制。以分时复用的方式进行测距信号和ofdm业务信号的同频共载,使基站同时具备播发通信业务信号、测距信号及gnss(global navigation satellite system全球卫星导航系统)差分信息的能力。
[0066]
tdd:一种通信系统的双工方式,在基站到移动台之间的上行和下行通信使用同一频率信道的不同时隙,用时间来分离接收和传送信道。
[0067]
tc-ofdm系统将定位信号与通信信号相融合,实现了广域高精度室内外无缝定位,有效解决了室内环境下卫星信号因遮挡无法准确定位的问题。
[0068]
随着4g时代td-lte技术的发展,证明了tdd的技术优势,同时频带资源日益紧张,这些因素使得tdd技术成为5g时代2ghz以上频带划分的优选方式。而tdd技术中定位信号为间断定位信号,因此,tc-ofdm系统需要使用高性能的间断定位信号处理技术,以适应5g时代快速发展的通信技术。
[0069]
传统连续定位信号跟踪方法采用二阶锁频环辅助三阶锁相环的跟踪方法,现有间断定位信号跟踪方法也多采用这种方法。但该方法频率牵引时间较长,牵引时的频率误差较大,导航电文无法正常解算,导致tc-ofdm系统首次定位时间较长。针对此问题,kunlun yan等提出了采用fft鉴频技术代替频率牵引,以提高系统定位速度,但该方法更适合应用在开环跟踪中,应用在基于间断定位信号的闭环跟踪的tc-ofdm系统中误差较大,甚至会导致环路失锁。
[0070]
为解决上述问题,本技术实施例提供了一种间断定位信号跟踪方法,如图1所示,该方法可以应用于tc-ofdm系统或与tc-ofdm系统连接的电子设备。为方便理解,下面以tc-ofdm系统为执行主体进行说明,并不起限定作用。
[0071]
该间断定位信号跟踪方法包括如下步骤:
[0072]
步骤s11,利用本地载波,对间断定位信号进行处理,获得间断定位信号的载波相差和载波频差。
[0073]
本技术实施例中,间断定位信号为中频信号,包括载波和伪码两部分。本地载波可
以由载波数字振荡器产生。tc-ofdm系统采用二阶锁频环辅助三阶锁相环的闭环跟踪环路。tc-ofdm系统接收间断定位信号,tc-ofdm系统可以对本地载波分别做正弦处理和余弦处理,得到正弦载波和余弦载波,将正弦载波和余弦载波分别与接收的间断定位信号相乘,可以去除间断定位信号中的残余载波,之后,将去除残余载波后的两路间断定位信号与码数字振荡器中产生的本地伪码相乘,可以确定去除残余载波后的两路间断定位信号的伪码为哪一路伪码,之后,分别对这两路信号进行积分累加,可以得到i信号和q信号。其中,i信号为间断定位信分别与余弦载波和本地伪码相乘,并积分累加得到的信号,q信号为间断定位信分别与正弦载波和本地伪码相乘,并积分累加得到的信号。i信号和q信号都可以理解为导航电文。tc-ofdm系统对i信号或q信号进行解算,可得到相应的定位信息。
[0074]
本技术实施例中,tc-ofdm系统比较i信号和q信号的相位和频率,可以获得间断定位信号的载波相差和载波频差。
[0075]
步骤s12,根据载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度。
[0076]
本技术实施例中,预设模糊算法可以预先存储在tc-ofdm系统中,由tc-ofdm系统直接运行。或者,预设模糊算法也可以预先存储在与tc-ofdm系统相连的电子设备中,由tc-ofdm系统进行调用并运行。
[0077]
tc-ofdm系统将间断定位信号的载波相差和载波频差输入预设模糊算法中,可以得到间断定位信号的去模糊度。
[0078]
步骤s13,基于去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量。
[0079]
本技术实施例中,相干积分时间为间断定位信号的载波调整量的计算周期。相干积分时间可以根据实际需求进行设定,例如,相干积分时间可以为1毫秒、2毫秒或10毫秒等,对此不进行限定。环路参数可以由环路带宽确定。
[0080]
tc-ofdm系统根据间断定位信号的去模糊度、相干积分时间以及环路参数,可以确定载波调整量。
[0081]
一个可选的实施例中,tc-ofdm系统可以利用如下公式,确定载波调整量:
[0082][0083]
wn=bn/0.53
ꢀꢀꢀ
(2)
[0084]
其中,b
nco
(t)表示t时刻载波调整量,b
nco
(t-1)表示t-1时刻载波调整量,wn表示环路参数,bn表示环路带宽,t表示相干积分时间,u(t)表示t时刻的去模糊度,u(t-1)表示t-1时刻的去模糊度。
[0085]
本技术实施例中,载波调整量与去模糊度相关,基于上述公式1可知,去模糊度越大,载波调整量越大;去模糊度越小,载波调整量越小。基于此,利用去模糊度可以实现快速的调节本地载波。
[0086]
步骤s14,利用载波调整量,对本地载波进行调整。
[0087]
tc-ofdm系统利用载波调整量,可以对本地载波进行调整。
[0088]
本技术实施例提供的技术方案中,利用本地载波,对间断定位信号进行处理,获得间断定位信号的载波相差和载波频差;根据载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度;基于去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量;利用载波调整量,对本地载波进行调整。这样,将预设模糊算法应用于tc-ofdm系统的间断定位信号闭环跟踪
中,并基于载波调整量对本地载波进行调整,可以有效地缩短频率牵引时间,提高tc-ofdm系统的首次定位时间。
[0089]
一个可选的实施例中,本技术实施例还提供了一种间断定位信号跟踪方法,如图2所示,该方法中,步骤s21、步骤s24和步骤s25与步骤s11、步骤s13和步骤s14相同,步骤s22-s23为步骤s12的一种可实现方式。
[0090]
步骤s22,根据载波相差、载波频差和预设模糊控制规则,确定模糊子集的k个控制量和每个控制量的隶属度函数值,其中,k为大于等于1的正整数。
[0091]
本技术实施例中,载波相差的预设基本论域为[s1,s2],载波频差的预设基本论域为[s3,s4],控制量的预设基本论域为[s5,s6],其中,s
1-s6可以根据实际情况进行设定,对此并不进行限定。
[0092]
载波相差、载波频差和控制量分别有对应的隶属度函数。tc-ofdm系统可以根据载波相差和载波频差,确定载波相差的隶属度函数,以及载波频差的隶属度函数;根据载波相差的隶属度函数、载波频差的隶属度函数、以及预设模糊控制规则,可以确定一个模糊子集,该模糊子集中包含有k个控制量以及每个控制量的隶属度函数值。其中,k为大于等于1的正整数,例如,k可以为3、5、或者6,对此不进行限定。
[0093]
一个示例中,载波相差的预设基本论域为[-π/2,π/2],载波相差的隶属度函数如图3a所示。图3a中,载波相差的隶属度函数包括nb、ns、zo、ps、和pb,这5个载波相差的隶属度函数分别表示负大、负小、零、正小、和正大。
[0094]
载波频差的预设基本论域为[-250,250],载波频差的隶属度函数如图3b所示。图3b中,载波频差的隶属度函数包括nb、ns、zo、ps、和pb,这5个载波频差的隶属度函数分别表示负大、负小、零、正小、和正大。
[0095]
控制量的预设基本论域为[-0.5,0.5],控制量的隶属度函数如图3c所示。图3c中,控制量的隶属度函数包括nb、nm、ns、zo、ps、pm、和pb,这7个控制量的隶属度函数分别表示负大、负中、负小、零、正小、正中、和正大。
[0096]
预设模糊控制规则如表1所示。
[0097]
表1
[0098][0099]
表1中,e表示载波相差的隶属度函数,ec表示载波频差的隶属度函数。其中nb,nm,ns,zo,ps,pm,pb分别表示负大、负中、负小、零、正小、正中、和正大。
[0100]
根据上述载波相差的隶属度函数、载波频差的隶属度函数、预先存储的预设模糊控制规则、以及控制量的隶属度函数,可以确定模糊子集的k个控制量,以及每个控制量的隶属度函数值。
[0101]
本技术实施例中,控制量与间断定位信号的载波相差和载波频差成正比。也就是,
载波相差和载波频差越大,控制量也就越大,进而实现快速调节本地载波;载波相差和载波频差越小,控制量也就越小,进而实现精准调节本地载波。
[0102]
步骤s23,根据模糊子集的k个控制量和每个控制量的隶属度函数值,确定去模糊度。
[0103]
tc-ofdm系统基于模糊子集的k个控制量和每个控制量的隶属度函数值,采取面积重心法、面积评分法、或者最大隶属度法等,可以确定去模糊度,对此不进行限定。
[0104]
一个可选的实施例中,tc-ofdm系统可以利用面积重心法确定去模糊度,面积重心法的公式如下:
[0105][0106]
其中,u表示去模糊度,ui表示模糊子集的一个控制量,yi表示ui的隶属度函数值,1≤i≤k。
[0107]
本技术实施例提供的技术方案中,利用模糊子集确定去模糊度,可以有效提高间断定位信号跟踪方法的精确性。
[0108]
一个可选的实施例中,本技术实施例还提供了一种间断定位信号跟踪方法,如图4所示,该方法中,步骤s41-s44与步骤s11-s14相同。
[0109]
步骤s45,利用调整后的本地载波,获得间断定位信号对应的导航电文,并对导航电文进行解算,得到定位信息。
[0110]
导航电文可以包括定位信息、系统时间、星历、历书和电离层延时模型参数等内容。本技术实施例中,间断定位信号对应的导航电文可以为间断定位信号通过与本地载波和本地伪码进行相乘,所得到的上述i信号或q信号。
[0111]
tc-ofdm系统利用调整后的本地载波,去除间断定位信号中的残余载波,以获得间断定位信号对应的导航电文,对导航电文进行解算,可以得到间断定位信号对应的定位信息。
[0112]
本技术实施例提供的技术方案中,循环确定去模糊度,并利用去模糊度得到载波调整量,以此调整本地载波,能够快速的去除间断定位信号中的残余载波,降低了牵引时间,使得tc-ofdm系统可以快速的获得正确的导航电文,进而解算出正确的定位信息。
[0113]
下面在相同实验环境下,对传统连续定位信号跟踪方法、fft鉴频技术的间断定位信号跟踪方法、以及本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法进行对比。
[0114]
例如,预设间断定位信号强度为-120dbm,锁频环环路带宽为15hz,锁相环环路带宽为22hz,真实残余载波频率为200hz,导航电文为100ms/bit,且导航电文数据由1和-1交替,间断定位信号长度为2000ms,且间断定位信号长度的占空比为3:2。为方便直观,以下将tc-ofdm系统所得的2000ms环路滤波频率跟踪结果,提取出有效的间断定位信号,拼成1200ms的连续定位信号,捕获及跟踪过程中未对定位信号进行拆分。
[0115]
传统连续定位信号跟踪方法采用二阶锁频环辅助三阶锁相环的跟踪环路。该方法所得的载波频率跟踪结果如图5a所示,导航电文解算结果如图5b所示。图5a中横坐标表示时间,单位为ms,纵坐标表示多普勒位移,单位为hz。图5b中横坐标表示时间,单位为ms,纵坐标表示导航电文。在图5a中,间断定位信号在时长为250ms的频率牵引过程中,频率鉴别
误差很大,导致图5b中的导航电文无法正确解算,影响首次定位时间。
[0116]
fft鉴频技术的间断定位信号跟踪方法所得的载波频率跟踪结果如图6所示,图6中横坐标表示时间,单位为ms,纵坐标表示多普勒位移,单位为hz。由图6可以看出,载波频率跟踪结果误差很大,环路完全失锁,故fft鉴频无法应用于tc-ofdm间断定位信号跟踪。
[0117]
基于本技术实施例提供的间断定位信号跟踪方法,在相同实验环境下,载波频率跟踪结果如图7a所示,导航电文解算结果如图7b所示。图7a中横坐标表示时间,单位为ms,纵坐标表示多普勒位移,单位为hz;图7b中横坐标表示时间,单位为ms,纵坐标表示导航电文。图7a中频率牵引时间很短,可以有效提高tc-ofdm定位系统首次定位时间。因此,在图7b中,导航电文可快速的得到正确解算。
[0118]
与上述间断定位信号跟踪方法对应,本技术实施例还提供了一种间断定位信号跟踪系统,如图8所示,间断定位信号跟踪系统包括鉴相器801、鉴频器802、模糊控制器803、环路滤波器804和载波数字振荡器805;
[0119]
鉴相器801,用于对定位信号进行鉴相处理,得到间断定位信号的载波相差,定位信号为利用本地载波对间断定位信号进行处理后得到的信号。
[0120]
鉴频器802,用于对定位信号进行鉴频处理,得到间断定位信号的载波频差;
[0121]
模糊控制器803,用于根据载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度;
[0122]
环路滤波器804,用于基于去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量;
[0123]
载波数字振荡器805,用于利用载波调整量,对本地载波进行调整。
[0124]
一个可选的实施例中,模糊控制器803,具体可以用于:
[0125]
根据载波相差、载波频差和预设模糊控制规则,确定模糊子集的k个控制量和每个控制量的隶属度函数值,其中,k为大于等于1的正整数;
[0126]
利用如下公式,确定去模糊度:
[0127][0128]
其中,u表示去模糊度,ui表示模糊子集的一个控制量,yi表示ui的隶属度函数值,1≤i≤k。
[0129]
一个可选的实施例中,环路滤波器804,具体可以用于:
[0130]
利用如下公式,确定载波调整量:
[0131][0132]
wn=bn/0.53;
[0133]
其中,b
nco
(t)表示t时刻载波调整量,b
nco
(t-1)表示t-1时刻载波调整量,wn表示环路参数,bn表示环路带宽,t表示相干积分时间,u(t)表示t时刻的去模糊度,u(t-1)表示t-1时刻的去模糊度。
[0134]
一个可选的实施例中,上述定位信号包括i信号和q信号,i信号和q信号为对本地载波分别进行正弦处理和余弦处理,得到正弦载波和余弦载波,并利用正弦载波和所述余
弦载波,分别对间断定位信号进行处理得到的信号。
[0135]
一个可选的实施例中,上述间断定位信号跟踪系统还可以包括电文解算器;
[0136]
电文解算器,用于利用调整后的本地载波,获得间断定位信号对应的导航电文,并对导航电文进行解算,得到定位信息。
[0137]
本技术实施例提供的技术方案中,利用本地载波,对间断定位信号进行处理,获得间断定位信号的载波相差和载波频差;根据载波相差和载波频差,按照预设模糊算法,确定去模糊度;基于去模糊度、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量;利用载波调整量,对本地载波进行调整。这样,将预设模糊算法应用于tc-ofdm系统的间断定位信号闭环跟踪中,对本地载波进行调整,可以有效地缩短频率牵引时间,提高tc-ofdm系统的首次定位时间。
[0138]
下面基于图8所示的间断定位信号跟踪系统的一种示意图,对间断定位信号跟踪过程进行具体描述。
[0139]
本技术实施例中,间断定位信号包括载波和伪码两部分。载波数字振荡器805产生本地载波,分别对本地载波做正弦(sin)处理和余弦(cos)处理,得到正弦载波和余弦载波。
[0140]
在间断定位信号跟踪系统中,间断定位信号经与正弦载波或余弦载波相乘处理,以及码数字振荡器中产生的本地伪码相乘处理后,得到i信号和q信号。i信号和q信号都可以称定位信号。
[0141]
鉴相器801和鉴频器802的输入均为i信号和q信号。鉴相器801对输入的i信号和q信号进行鉴相处理,得到i信号和q信号的载波相差e,并输出。鉴频器802对输入的i信号和q信号进行鉴频处理,得到i信号和q信号的载波频差ec,并输出。
[0142]
模糊控制器803的输入为载波相差e和载波频差ec。模糊控制器803基于载波相差e和载波频差ec,按照预设模糊算法,确定去模糊度u,并输出。
[0143]
环路滤波器804的输入包括去模糊度u。环路滤波器804可以基于去模糊度u、相干积分时间以及环路参数,确定载波调整量,并将载波调整量输出给载波数字振荡器805。
[0144]
载波数字振荡器805利用载波调整量,对本地载波进行调整,以提升后续去除间断定位信号中残余载波的效果。
[0145]
本技术实施例中,间断定位信号跟踪系统采用二阶锁频环辅助三阶锁相环的闭环跟踪环路。其中,锁频环是由鉴频器802、环路滤波器804和压控振荡器构成,锁相环是由鉴相器801、环路滤波器804和压控振荡器构成。压控振荡器在图8中做了省略,对这部分的具体结构不做限定。
[0146]
鉴频器802输出的载波频差经过环路滤波器804和压控振荡器处理后,确定载波频差调整量;鉴频器802利用载波频差调整量,调整载波频差。鉴相器801输出的载波相差经过环路滤波器804和压控振荡器处理后,确定载波相差调整量;鉴相器801利用载波相差调整量,调整载波相差。
[0147]
利用二阶锁频环辅助三阶锁相环确定载波调整量,可以使得载波相差和载波频差能够快速收敛,提升间断定位信号跟踪系统解算导航电文的速度。
[0148]
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或
部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(ssd))等。
[0149]
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0150]
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0151]
以上所述仅为本技术的较佳实施例,并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本技术的保护范围内。
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