【摘 要】
:
GPS接收机跟踪算法是接收机的关键技术之一,在很大程度上决定了接收机的性能.在高动态环境下使载波环路保持锁定,就必须增大环路的带宽;环路带宽的增加又使环路引入过多的噪声,当噪声引起的跟踪误差超过跟踪门限时环路便失锁.GPS和INS具有优势互补的特点,将两者组合起来很有必要.本文介绍了GPS接收机跟踪环路的基本结构,并在此基础上设计了INS辅助GPS接收机载波跟踪环路的算法.并且通过仿真验证进行了性
【机 构】
:
北京航空航天大学电子信息工程学院,北京,100191
论文部分内容阅读
GPS接收机跟踪算法是接收机的关键技术之一,在很大程度上决定了接收机的性能.在高动态环境下使载波环路保持锁定,就必须增大环路的带宽;环路带宽的增加又使环路引入过多的噪声,当噪声引起的跟踪误差超过跟踪门限时环路便失锁.GPS和INS具有优势互补的特点,将两者组合起来很有必要.本文介绍了GPS接收机跟踪环路的基本结构,并在此基础上设计了INS辅助GPS接收机载波跟踪环路的算法.并且通过仿真验证进行了性能分析,辅助后的仿真结果与跟踪环路相比,不仅可以跟踪机动性较高的载体,而且可以缩小环路带宽,以满足噪声滤除的要求.
其他文献
分析推导了Compass系统中硬件延迟频间偏差参数的定义,利用模拟的双频观测数据,对卫星的硬件延迟频间偏差参数TGD与接收机的硬件延迟频间偏差参数IFB的分离解算进行了分析,分别采用标定接收机IFB初值与观测卫星TGD和为零的约束条件进行求解.试验结果表明,不考虑电离层模型误差,标定接收机的约束条件,TGD1解算均方差为1.371ns,TGD2解算均方差为0.608ns;观测卫星TGD和为零的约束
针对中国北斗二代卫星导航系统对高精度卫星定轨的需求,本文着重对静止轨道卫星(GEO)和倾斜地球同步轨道(IGSO)的精密定轨技术作了论述.利用导航信号的非差伪距和载波相位作为测量信息,根据定轨精度的需求选择了摄动力模型,并对Kalman序贯估计算法做了介绍.开发了满足GEO和IGSO高精度定轨需求的动力学轨道确定软件包(GEOODTK).把国内现有的测控站作为卫星导航系统的监测站(MS),考虑监测
卫星导航系统在诸多不同领域内的广泛应用使得其在不同应用环境条件下服务性能的适应性逐渐成为民用用户普遍关心的问题之一,同时也是美军及其盟军在阿富汗和伊拉克战场上亟需解决的问题之一.在对卫星导航系统精度性能评估模型进行简要分析的基础上,根据可视卫星的方位角分布密度提出了几种典型的可视空间受限应用条件,以GPS目前的星座为例,对中纬度观测点在几种受限条件下的定位精度及其可用性进行了定量计算和比较,结果表
随着GNSS现代化的进程,一些新技术被引入导航系统中,使得导航接收机的性能向着高灵敏度、高动态、高精度的方向发展.在新技术中,导频通道的出现为接收机提供了一路没有调制导航电文的通道.该通道允许接收机在跟踪卫星信号时,采用更长时间的预检测积分,从而获得更大的扩频增益,实现接收机对于弱导航信号的跟踪.另外,更多的新系统、新信号在投入到导航领域中,单一系统的接收机已经无法满足导航需求,于是多系统联合跟踪
L2C信号是GPS现代化信号之一,目前已在7颗卫星(1、7、12、15、17、29、31)上得到应用.L2C信号捕获算法的研究已越来越受到关注.本文首先简单介绍了L2C信号结构.接着研究了信号中CL码捕获的四种方法.法一为CM码引导捕获.即在成功捕获CM码的基础上进行CL码捕获;法二为重叠舍弃法(overlap and discard),该方法是一种直接捕获方法,利用块FFT技术对CL码进行分段捕
对于任何采用码分多址(CDMA)技术的无线电卫星导航系统而言,扩频码的设计都是十分基础而重要的工作,接收机需要利用扩频码来区分来自不同卫星的导航信号.随着卫星导航应用范围的扩大,美国的GPS Ll C/A码的自/互相关性能的不足之处已逐渐显现.近年来随着新一代全球导航卫星系统(GNSS)的建设,具有更好相关性能的扩频码设计成为GNSS现代化中的新亮点.Galileo计划在其E1OS信号上采用伪随机
由于硬件失效和卫星运行控制(轨道维护)等原因,会引起导航卫星的服务中断,服务中断会引起导航星座可用性的下降.本文旨在建立导航卫星服务中断下的单星可用性及区域导航星座可用性数学模型,提供一种评价区域导航星座性能的有效方法.
量化问题是卫星导航联合空时抗干扰接收机设计的关键问题之一,直接影响接收机的性能.本文从接收信号量化误差、接收机滤波系数和滤波运算中的量化误差等方面进行了深入的研究.分析表明在一定量化条件下,强干扰下的接收信号AD量化位数分析可转换为无干扰时的AD量化问题,从而给出一种强干扰下AD量化位数分析的新途径.创造性地建立一种简化线性系统等效量化分析模型,用来研究在实际实现过程中接收机滤波系数的量化误差和二
为了提高软件接收机的抗干扰能力和动态适应性,提出了一种基于微惯性测量组件和软件接收机的两级非线性超紧组合方案.在分析软件接收机跟踪环路非线性特性以及微惯性测量组件非线性的基础上,提出了非线性跟踪环路滤波器和非线性组合滤波器的设计方法.利用跑车实验数据,对该微惯性/软件接收机超紧组合性能进行了仿真试验验证.试验结果表明,在即时码I/Q信号相关值较弱的情况下,微惯性导航系统辅助的超紧组合跟踪环路仍保持
随着全球导航卫星系统(GNSS)的发展,特别是Galileo和Compass计划的提出,研究导航系统间的干扰,使多系统既能独立工作且相互之间的干扰降至最低的性能日益受到重视.本文根据导航信号以及码/载波跟踪特性,提出基于频谱隔离系数的等效载噪比性能评估指标,研究导航信号在捕获和跟踪阶段的分析方法与数学模型,使其能真实全面的反映导航系统间的干扰程度.利用所提方法对GPS与Galileo、Compas