高動(dòng)態(tài)環(huán)境下極低譜密度GNSS信號(hào)的跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)具有重要的軍事地位，受到了各國(guó)的高度重視。衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)無論在軍事還是在民用領(lǐng)域都已經(jīng)取得了廣泛的應(yīng)用.GNSS應(yīng)用的關(guān)鍵在于其接收設(shè)備，而跟蹤模塊是接收機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，同時(shí)也是GNSS接收機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)。
　　 本文主要研究GNSS接收機(jī)中的跟蹤技術(shù)，首先詳細(xì)介紹了載波跟蹤環(huán)和碼跟蹤環(huán)的基本原理及環(huán)路組成。其中，載波跟蹤環(huán)詳細(xì)介紹了Costas鎖相環(huán)(PLL)及鎖頻環(huán)(FLL)，并分析了各環(huán)路的噪聲誤

2、差及動(dòng)態(tài)應(yīng)力特性：碼跟蹤環(huán)采用一階的變帶寬延遲鎖定環(huán)(DLL)來實(shí)現(xiàn)，且詳細(xì)介紹了碼的多普勒效應(yīng)及碼的采樣和定時(shí)恢復(fù)問題。
　　 本文仿真實(shí)現(xiàn)了對(duì)GPS及GLONASS系統(tǒng)導(dǎo)航信號(hào)的跟蹤，鑒于軟件接收機(jī)具有較好的靈活性，本文采用了基于軟件實(shí)現(xiàn)的跟蹤方案，該方案將信號(hào)的跟蹤過程分為五個(gè)狀態(tài)：初始狀態(tài)、寬帶鎖頻環(huán)、窄帶鎖頻環(huán)、鎖頻環(huán)輔助鎖相環(huán)、鎖相環(huán)狀態(tài)，利用狀態(tài)判決器來控制跟蹤狀態(tài)之間的逐步轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的穩(wěn)定跟蹤，通過仿真

3、說明，在低動(dòng)態(tài)環(huán)境下該跟蹤方案具有可行性。
　　 對(duì)于在高動(dòng)態(tài)環(huán)境中的信號(hào)跟蹤，本文采用2階FLL與3階PLL級(jí)聯(lián)的結(jié)構(gòu)，分別采用兩個(gè)獨(dú)立的載波發(fā)生器，構(gòu)成兩個(gè)獨(dú)立的環(huán)路。該結(jié)構(gòu)充分利用了FLL較好的動(dòng)態(tài)特性和PLL精確跟蹤相位的特性，環(huán)路的第一級(jí)采用鎖頻環(huán)，可以在比較大的初始頻偏下快速跟蹤載波頻率，并且在高動(dòng)態(tài)環(huán)境中，降低頻率的動(dòng)態(tài)變化階數(shù)，經(jīng)第一級(jí)鎖頻環(huán)跟蹤后輸出的信號(hào)已經(jīng)變成一個(gè)低動(dòng)態(tài)信號(hào)，此時(shí)利用第二級(jí)的鎖相環(huán)對(duì)載波的相