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《GNSS接收機(jī)的一種快速捕獲方法研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第35卷第4期儀器儀表學(xué)報(bào)VoL35No．42014年4月ChineseJournalofScientificInstrumentApr．2014GNSS接收機(jī)的一種快速捕獲方法研究木鄭倫貴，尤政，張高飛，馬林，趙書敏(清華大學(xué)精密儀器系北京100084)摘要：動態(tài)環(huán)境中GNSS接收機(jī)與GNSS衛(wèi)星之間的高速徑向相對運(yùn)動導(dǎo)致GNSS信號產(chǎn)生多普勒頻移，為適應(yīng)信號多普勒頻移的大范圍變化盡快進(jìn)入跟蹤環(huán)節(jié)，接收機(jī)需快速捕獲到載波多普勒頻移和偽碼相位并及時(shí)更新環(huán)路參數(shù)。針對傳統(tǒng)捕獲方法搜索時(shí)間長、捕獲困難的問題，基于信號時(shí)頻域特性提出
2、一種適用大范圍多普勒頻移、同時(shí)實(shí)現(xiàn)載波多普勒頻率和碼相位的快速捕獲方法并進(jìn)一步通過頻域相角確定載波精確多普勒頻率。仿真結(jié)果表明該方法捕獲時(shí)間為傳統(tǒng)捕獲的8％o，載波域捕獲法的36％，頻率分辨率為1OHz。該方法運(yùn)算量小、捕獲時(shí)間短，在保持高檢測概率情況下使捕獲結(jié)果滿足后續(xù)跟蹤環(huán)路要求。關(guān)鍵詞：GNSS接收機(jī)；多普勒頻移；快速捕獲；分辨率中圖分類號：TN914．42文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)科分類代碼：590．35StudyonfastGNSSsignalacquisitioninGNSSreceiverZhengLungui，Y
3、ouZheng，ZhangGaofei，MaLin，ZhaoShumin(DepartmentofPrecisionm，nenf，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：Inhighlydynamicenvironment，thehigh—speedradialrelativemotionbetweenGNSSreceiversandGNSSsat—ellitescausesDoppler~equencyshiftsoftheGNSSsignals．Inordertoad
4、aptthewiderangechangingoftheDopplerfrequencyshifts，theGNSSreceiversmustquicklyacquiretheDopplerfrequencyshiftandCAcodephase，andupdatetheloopparametersintime．Aimingattheproblemsoftraditionalacquisitionmethods，suchaslongsearchingtimeandacquisitiondifficulty，anewacquis
5、itionalgorithmisproposedbasedonthesignalcharacteristicsintimeand~equeneydomains，whichissuitableforwiderangechangingoftheDoppler~equencyshifts，andcanachievethefastacquisitionoftheDoppler~equencyshiftandCAcodephase；theproposedmethodcanachievethetwo—dimensionalandaccur
6、atecalculationofDopplerfrequencyfromthesignalphase．Theanalysisandsimulationresultshowsthattheacquisitiontimeis8％ofthatoftraditionalacquisitionmethodand36％ofthatofthecarrydomainacquisitionmethod；thefre—quencyresolutionis10Hz．Theproposedalgorithmhastheadvantagesofless
7、calculationandshortacquisitiontime，whichmeetsthetrackinglooprequirementofGNSSreceivers，whileretaininghighdetectionprobability．Keywords：GNSSreceiver；Doppler~equencyshift；fastacquisition；resolution當(dāng)前信號多普勒頻移和CA碼相位。高動態(tài)環(huán)境下除了1引言信號強(qiáng)弱外。]，對捕獲速度影響最大的是GNSS接收機(jī)與衛(wèi)星之間高速徑向相對運(yùn)動產(chǎn)生的多普
8、勒頻移。在沒GNSS信號捕獲是接收機(jī)實(shí)現(xiàn)信號跟蹤和解調(diào)導(dǎo)航有外部先驗(yàn)信息條件下，接收機(jī)需在整個(gè)碼相位及大范電文及精確定位的前提條件，為使本地復(fù)制信號與接收圍多普勒頻帶內(nèi)搜索自身相對于每顆衛(wèi)星的多普勒頻率信號的差異進(jìn)入跟蹤環(huán)路的牽入范圍，接收機(jī)必須明確和碼相位。致使接收機(jī)耗費(fèi)很
