一種跟蹤衛星信號的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種跟蹤衛星信號的方法和裝置,屬于通信【技術領域】。該方法包括:根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼;根據待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;以及根據待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波;以及根據第二鑒相誤差調整本地碼;根據調整后的本地子載波和調整后的本地碼在復用跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。該裝置包括:生成模塊、第一計算模塊、第二計算模塊、調整模塊和跟蹤模塊。本發明實現跟蹤通道的復用。
【專利說明】一種跟蹤衛星信號的方法和裝置【技術領域】
[0001]本發明涉及通信【技術領域】,特別涉及一種跟蹤衛星信號的方法和裝置。
【背景技術】
[0002]隨著GNSS (Global Navigation Satellite System,全球導航衛星)系統的不斷發展和全面升級,中國的北斗系統、美國的GPS (Global Positioning System,全球定位系統)、歐洲的伽利略系統以及俄羅斯的GL0NASS(Global Navigation Satellite System,全球衛星導航系統)不斷趨于完善,同一地點同一時刻出現了不同系統的衛星信號;然而,如何對不同系統的衛星信號進行跟蹤是衛星定位領域研究的重要課題。
[0003]目前,提供了一種跟蹤衛星信號的方法,可以為:事先根據不同系統的衛星信號的中心頻率和接收機產生的本地碼生成適合衛星信號的獨用ASIC (Application SpecificIntegrated Circuit,專用集成電路),當接收機接收到衛星信號時,根據生成的ASIC對接收到的衛星信號進行跟蹤。
[0004]在實現本發明的過程中,發明人發現現有技術至少存在以下問題:
[0005]每個系統都需要生成一個ASIC,消耗巨大資源;并且,同一時間不同系統的衛星信號不可能同時出現,不出現的衛星信號對應的ASIC是空閑的,導致資源的浪費。
【發明內容】
[0006]為了解決現有技術的問題,本發明提供了一種跟蹤衛星信號的方法和裝置。所述技術方案如下:
[0007]—方面,本發明提供了一種跟蹤衛星信號的方法,所述方法包括:
[0008]根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼,所述本地子載波的頻率為所述待跟蹤的衛星信號的子載波頻率,所述本地碼為接收機產生的碼;
[0009]根據所述待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;以及根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼計算第二鑒相誤差;
[0010]根據所述第一鑒頻誤差和所述第一鑒相誤差調整所述本地子載波;以及根據所述第二鑒相誤差調整所述本地碼;[0011]根據所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼在所述復用跟蹤通道內對所述待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
[0012]進一步地,所述根據所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼在所述復用跟蹤通道內對所述待跟蹤的衛星信號進行跟蹤,包括:
[0013]根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的衛星參數,根據所述衛星參數對所述復用生成模塊進行參數調整,并產生所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼;[0014]在所述復用跟蹤通道內,將所述參數調整后的本地子載波和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻濾波,以將所述待跟蹤的衛星信號的子載波剝離,以及將所述待跟蹤的衛星信號下變頻到基帶;
[0015]將所述調整后的本地碼和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻,以將所述待跟蹤的衛星信號的碼進行剝離。
[0016]進一步地,所述根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差,包括:
[0017]根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒頻器進行參數調整,將所述復用鑒頻器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0018]根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0019]將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波進行混頻,得到第一混頻信號;
[0020]根據所述調整后的復用鑒頻器和所述第一混頻信號計算所述第一鑒頻誤差;
[0021]根據所述調整后的復用鑒相器和所述第一混頻信號計算所述第一鑒相誤差。
[0022]進一步地,所述根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼計算第二鑒相誤差,包括:
[0023]根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0024]將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼進行混頻,得到第二混頻信號;
[0025]根據所述調整后的復用碼鑒相器和所述第二混頻信號計算所述第二鑒相誤差。
[0026]進一步地,采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制。
[0027]另一方面,本發明提供了一種跟蹤衛星信號的裝置,所述裝置包括:
[0028]生成模塊,根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼,所述本地子載波的頻率為所述待跟蹤的衛星信號的子載波頻率,所述本地碼為接收機產生的碼;
[0029]第一計算模塊,用于根據所述待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;
[0030]第二計算模塊,用于根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼計算第二鑒相誤差;
[0031]調整模塊,用于根據所述第一鑒頻誤差和所述第一鑒相誤差調整所述本地子載波;以及根據所述第二鑒相誤差調整所述本地碼;
[0032]跟蹤模塊,用于根據所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼在所述復用跟蹤通道內對所述待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
[0033]進一步地,所述跟蹤模塊,包括:
[0034]獲取單元,用于根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的衛星參數,根據所述衛星參數對所述復用生成模塊進行參數調整,并產生所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼;
[0035]第一剝離單元,用于在所述復用跟蹤通道內,將所述參數調整后的本地子載波和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻濾波,以將所述待跟蹤的衛星信號的子載波剝離,以及將所述待跟蹤的衛星信號下變頻到基帶;
[0036]第二剝離單元,用于將所述調整后的本地碼和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻,以將所述待跟蹤的衛星信號的碼進行剝離。
[0037]進一步地,所述第一計算模塊,包括:
[0038]第一調整單元,用于根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒頻器進行參數調整,將所述復用鑒頻器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0039]第二調整單元,用于根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0040]第一混頻單元,用于將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波進行混頻,得到第一混頻信號;
[0041]第一計算單元,用于根據所述調整后的復用鑒頻器和所述第一混頻信號計算所述
第一鑒頻誤差;
[0042]第二計算單元,用于根據所述調整后的復用鑒相器和所述第一混頻信號計算所述
第一鑒相誤差。
[0043]進一步地,所述第二計算模塊,包括:
[0044]第三調整單元,用于根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0045]第二混頻單元,用于將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼進行混頻,得到第二混頻信號;
[0046]第三計算單元,用于根據所述調整后的復用碼鑒相器和所述第二混頻信號計算所述第二鑒相誤差。
[0047]進一步地,采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制。
[0048]在本發明實施例中,接收機捕獲到待跟蹤的衛星信號時,對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼;對復用跟蹤模塊進行參數調整,并根據待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差,根據待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波,根據第二鑒相誤差調整本地碼,并通過調整后的本地子載波和調整后的本地碼在復用跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤,實現了跟蹤通道的復用;從而節約了硬件資源,提供了跟蹤通道的利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0049]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0050]圖1是本發明實施例1提供的一種跟蹤衛星信號的方法流程圖;
[0051]圖2是本發明實施例2提供的一種跟蹤衛星信號的方法流程圖;
[0052]圖3是本發明實施例3提供的一種跟蹤衛星信號的裝置結構示意圖。【具體實施方式】
[0053]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0054]實施例1
[0055]本發明實施例提供了一種跟蹤衛星信號的方法。參見圖1,其中,該方法包括:
[0056]步驟101:根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼,本地子載波的頻率為待跟蹤的衛星信號的子載波頻率,本地碼為接收機產生的碼;
[0057]步驟102:根據待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;以及根據待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;
[0058]步驟103:根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波;以及根據第二鑒相誤差調整本地碼;
[0059]步驟104:根據調整后的本地子載波和調整后的本地碼在復用跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
[0060]在本發明實施例中,接收機捕獲到待跟蹤的衛星信號時,根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,從而獲取本地子載波和本地碼,并通過對復用鑒相器和復用鑒頻器進行參數調整對待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差,通過對復用碼鑒相器進行參數調整對待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;并根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波,并根據第二鑒相誤差調整本地碼,并通過調整后的本地子載波和本地碼在跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤,實現了跟蹤通道的復用;從而節約了硬件資源,提供了跟蹤通道的利用率。
[0061]實施例2
[0062]本發明實施例提供了一種跟蹤衛星信號的方法。參見圖2,其中,該方法包括:
[0063]步驟201:接收機捕獲待跟蹤的衛星信號,并獲取待跟蹤的衛星信號的標識;
[0064]其中,接收機捕獲到待跟蹤的衛星信號時,就可以獲取到待跟蹤的衛星信號的標識,并且,待跟蹤的衛星信號的標識為唯一可以標識待跟蹤的衛星信號的標識,例如,待跟蹤的衛星信號的標識為待跟蹤的衛星信號的衛星號等,在本發明實施例中對待跟蹤的衛星信號的標識不做具體限定。
[0065]步驟202:接收機根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產出本地子載波和本地碼;
[0066]具體地,接收機根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,將接收機的參數調整為待跟蹤的衛星信號的標識對應的系統的參數;并且,參數調整后的接收機產生本地子載波和本地碼,該本地子載波的頻率為待跟蹤的衛星信號的子載波頻率;以及接收機獲取本地碼,該本地碼為接收機產生的碼。
[0067]其中,在本發明實施例中,接收機捕獲到待跟蹤的衛星信號后,根據待跟蹤衛星信號的標識通過對接收機的復用生成模塊進行參數調整以實現對跟蹤通道的復用。
[0068]其中,接收機獲取本地子載波之后,根據本地子載波的頻率和待跟蹤的衛星信號通過參數調整后復用跟蹤通道調整本地子載波,將本地子載波調整為待跟蹤的衛星信號的子載波頻率。
[0069]其中,接收機產生的本地碼采用ROM (Read-Only Memory,只讀內存)存儲的方式,將各系統以及各頻點的本地碼存儲在FPGA(Field — Programmable Gate Array,現場可編程門陣列)的ROM中,在本發明中可以充分利用FPGA的ROM資源,而且可以降低硬件設計難度。在生成復用跟蹤通道時,將ROM中存儲的本地碼導入復用跟蹤通道內的偽碼寄存器中,在時鐘作用下順序輸出。
[0070]步驟203:接收機待跟蹤的衛星信號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;
[0071]其中,步驟203可以具體包括以下步驟(I)至(5):
[0072](I)、接收機根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒頻器進行參數調整,將復用鑒頻器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0073]其中,接收機通過對復用鑒頻器的參數進行調整,將復用鑒頻器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數,以達到復用鑒頻器的目的。
[0074](2)、接收機根據衛星信號參數對復用鑒相器進行參數調整,將復用鑒相器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0075]其中,接收機通過對復用鑒相器的參數進行調整,將復用鑒相器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數,以達到復用鑒相器的目的。
[0076](3)、接收機將待跟蹤的衛星信號和本地子載波進行混頻,得到第一混頻信號;
[0077]具體地,接收機將待跟蹤的衛星信號的I路與本地子載波進行混頻,并將混頻后的信號通過低通濾波器,濾除混頻后的信號中包含的高頻成分,得到第一 I路信號;同樣,接收機將待跟蹤的衛星信號的Q路與本地子載波進行混頻,并將混頻后的信號通過低通濾波器,濾除混頻后的信號中包含的高頻成分,得到第一 Q路信號。
[0078](4)、接收機根據復用鑒頻器和第一混頻信號計算第一鑒頻誤差;
[0079]具體地,接收機計算第一混頻信號的第一 I路信號的第一 I路相關值和第一 Q路信號的第一 Q路相關值,并將第一 I路相關值和第一 Q路相關值通過復用鑒頻器,得到待跟蹤的衛星信號與本地子載波之間的第三鑒頻誤差,對第三鑒頻誤差進行二階濾波,濾除第三鑒頻誤差的高頻成分,得到待跟蹤的衛星信號與本地子載波之間的第一鑒頻誤差。
[0080](5)、接收機根據復用鑒相器和第一混頻信號計算第一鑒相誤差。
[0081]具體地,接收機計算第一混頻信號的第一 I路信號的第一 I路相關值和第一 Q路信號的第一 Q路相關值,并將第一 I路相關值和第一 Q路相關值通過復用鑒相器,得到待跟蹤的衛星信號與本地子載波之間的第三鑒相誤差,對第三鑒相誤差進行二階濾波,濾除第三鑒相誤差的高頻成分,得到待跟蹤的衛星信號與本地子載波之間的第一鑒相誤差。
[0082]步驟204:接收機根據待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;
[0083]其中,步驟204可以包括以下步驟(I)至(3):
[0084](I)、接收機根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將復用碼鑒相器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0085]具體地,接收機通過對復用碼鑒相器進行參數調整,將復用碼鑒相器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數,以達到復用碼鑒相器的目的。
[0086](2)、接收機將待跟蹤的衛星信號和本地碼進行混頻,得到第二混頻信號;[0087]具體地,接收機將待跟蹤的衛星信號的I路與本地碼進行混頻,并將混頻后的信號通過低通濾波器,濾除混頻后的信號中包含的高頻成分,得到第二 I路信號;同樣,接收機將待跟蹤的衛星信號的Q路與本地碼進行混頻,并將混頻后的信號通過低通濾波器,濾除混頻后的信號中包含的高頻成分,得到第二 Q路信號。
[0088](2)、接收機根據調整后的復用碼鑒相器和第二混頻信號計算第二鑒相誤差。
[0089]具體地,接收機計算第一混頻信號的第二 I路信號的第二 I路相關值和第二 Q路信號的第二 Q路相關值,并將第二 I路相關值和第二 Q路相關值通過復用碼鑒相器,得到待跟蹤的衛星信號與本地碼之間的第四鑒相誤差,對第四鑒相誤差進行二階濾波,濾除第四鑒相誤差的高頻成分,得到待跟蹤的衛星信號與本地碼之間的第二鑒相誤差。
[0090]步驟205:接收機根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波;
[0091]具體地,接收機根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波,將本地子載波的頻率調整為待跟蹤的衛星信號的子載波的頻率。
[0092]如果本地子載波與待跟蹤的衛星信號的子載波頻率相同,本地子載波與待跟蹤的衛星信號進行混頻可以實現載波剝離,將衛星信號下變頻到基帶;因此,在本發明實施例中,根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波,使本地子載波的頻率與待跟蹤的衛星信號的子載波的頻率相同,以剝離待跟蹤的衛星信號的子載波,將衛星信號下變頻到基帶。
[0093]步驟206:接收機根據第二鑒相誤差調整本地碼;
[0094]具體地,接收機根據第二鑒相誤差調整本地碼,將本地碼調整為待跟蹤的衛星信號的碼。
[0095]如果本地碼與待跟蹤的衛星信號的碼相同時,本地碼與待跟蹤的衛星信號進行混頻可以實現本地碼剝離和信號解擴。
[0096]步驟207:接收機根據調整后的本地子載波和調整后的本地碼在復用跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
[0097]其中,步驟207可以包括以下步驟(I)至(3):
[0098](I)、接收機根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的衛星參數,根據獲取的衛星參數對復用生成模塊進行參數調整,并產生調整后的本地子載波和調整后的本地碼;
[0099]其中,積分通道內設置優先級,接收機根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的調整后的本地子載波和調整后的本地碼;并且,獲取之后將積分通道的標識由未獲取修改為已獲取。
[0100](2)、在復用跟蹤通道內,接收機將參數調整后的本地子載波和待跟蹤的衛星信號進行混頻濾波,以將待跟蹤的衛星信號的子載波剝離,以及將待跟蹤的衛星信號下變頻到
基帶;
[0101]其中,當某一積分通道積分完成后,該積分通道完成標識被置一,在優先級編碼器中,優先處理所有完成積分的積分通道中序號較小的積分通道,將該積分通道的通道號、通道積分值和通道狀態輸入到基于獨熱碼狀態機的復用跟蹤通道內,在時鐘作用下,完成對待跟蹤的衛星信號的跟蹤。
[0102]其中,在本發明實施例中采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制。[0103]獨熱碼為只有一個狀態為1,其他狀態全為O的碼。采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制時,接收機根據獨熱碼的狀態執行跟蹤流程的步驟,如,當獨熱碼為0001時,執行步驟I ;當獨熱碼為0010時,執行步驟2 ;當獨熱碼為0100時,執行步驟3 ;當獨熱碼為1000時,執行步驟4等。
[0104]其中,使用獨熱碼譯碼簡單,可減少組合邏輯且速度較快,這個編碼方式易于修改,增加狀態或改變狀態轉換條件都可以在不影響狀態機的其他部分的情況下很方便地實現。
[0105]其中,根據子載波的頻率和本地碼設置復用跟蹤通道參數,該復用跟蹤通道可以適用于多種系統的衛星信號的跟蹤。例如,該復用跟蹤通道可以跟蹤任何系統的衛星信號,例如,該復用跟蹤通道可以跟蹤伽利略El衛星信號、伽利略E5a衛星信號、GPS L5衛星信號以及GPSLlC衛星信號。
[0106](3)、將調整后的本地碼和待跟蹤的衛星信號進行混頻,以將待跟蹤的衛星信號的碼進行剝離。
[0107]進一步地,當接收機再次接收到待跟蹤的衛星信號時,按照上述步驟進行參數調整和跟蹤。
[0108]在本發明實施例中,接收機捕獲到待跟蹤的衛星信號時,根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,從而獲取本地子載波和本地碼,并通過對復用鑒相器和復用鑒頻器進行參數調整對待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差,通過對復用碼鑒相器進行參數調整對待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;并根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波,并根據第二鑒相誤差調整本地碼,并通過調整后的本地子載波和本地碼在跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤,實現了跟蹤通道的復用;從而節約了硬件資源,提供了跟蹤通道的利用率。
[0109]實施例3
[0110]本發明實施例提供了一種跟蹤衛星信號的裝置。參見圖3,其中,該裝置包括:
[0111]生成模塊301,根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼,本地子載波的頻率為待跟蹤的衛星信號的子載波頻率,本地碼為接收機產生的碼;
[0112]第一計算模塊302,用于根據待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;
[0113]第二計算模塊303,用于根據待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;
[0114]調整模塊304,用于根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波;以及根據第二鑒相誤差調整本地碼;
[0115]跟蹤模塊305,用于根據調整后的本地子載波和調整后的本地碼在復用跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
[0116]進一步地,跟蹤|吳塊305,包括:
[0117]獲取單元,用于根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的衛星參數,根據衛星參數對復用生成模塊進行參數調整,并產生調整后的本地子載波和調整后的本地碼;
[0118]第一剝離單元,用于在復用跟蹤通道內,將參數調整后的本地子載波和待跟蹤的衛星信號進行混頻濾波,以將待跟蹤的衛星信號的子載波剝離,以及將待跟蹤的衛星信號下變頻到基帶;
[0119]第二剝離單元,用于將調整后的本地碼和待跟蹤的衛星信號進行混頻,以將待跟蹤的衛星信號的碼進行剝離。
[0120]進一步地,第一計算模塊302,包括:
[0121]第一調整單元,用于根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒頻器進行參數調整,將復用鑒頻器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0122]第二調整單元,用于根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒相器進行參數調整,將復用鑒相器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0123]第一混頻單元,用于將待跟蹤的衛星信號和本地子載波進行混頻,得到第一混頻信號;
[0124]第一計算單元,用于根據調整后的復用鑒頻器和第一混頻信號計算第一鑒頻誤差;
[0125]第二計算單元,用于根據調整后的復用鑒相器和第一混頻信號計算第一鑒相誤差。
[0126]進一步地,第二計算模塊303,包括:
[0127]第三調整單元,用于根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將復用鑒相器的參數調整為待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數;
[0128]第二混頻單元,用于將待跟蹤的衛星信號和本地碼進行混頻,得到第二混頻信號;
[0129]第三計算單元,用于根據調整后的復用碼鑒相器和第二混頻信號計算第二鑒相誤差。
[0130]進一步地,采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制。
[0131]在本發明實施例中,接收機捕獲到待跟蹤的衛星信號時,根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,從而獲取本地子載波和本地碼,并通過對復用鑒相器和復用鑒頻器進行參數調整對待跟蹤的衛星信號和本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差,通過對復用碼鑒相器進行參數調整對待跟蹤的衛星信號和本地碼計算第二鑒相誤差;并根據第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差調整本地子載波,并根據第二鑒相誤差調整本地碼,并通過調整后的本地子載波和本地碼在跟蹤通道內對待跟蹤的衛星信號進行跟蹤,實現了跟蹤通道的復用;從而節約了硬件資源,提供了跟蹤通道的利用率。
[0132]需要說明的是:上述實施例提供的跟蹤衛星信號的裝置在跟蹤衛星信號時,僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明,實際應用中,可以根據需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成,即將裝置的內部結構劃分成不同的功能模塊,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述實施例提供的跟蹤衛星信號的裝置與跟蹤衛星信號的方法實施例屬于同一構思,其具體實現過程詳見方法實施例,這里不再贅述。
[0133]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中,上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
[0134]以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種跟蹤衛星信號的方法,其特征在于,所述方法包括: 根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼,所述本地子載波的頻率為所述待跟蹤的衛星信號的子載波頻率,所述本地碼為接收機產生的碼; 根據所述待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差;以及根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼計算第二鑒相誤差; 根據所述第一鑒頻誤差和所述第一鑒相誤差調整所述本地子載波;以及根據所述第二鑒相誤差調整所述本地碼; 根據所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼在所述復用跟蹤通道內對所述待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼在所述復用跟蹤通道內對所述待跟蹤的衛星信號進行跟蹤,包括: 根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的衛星參數,根據所述衛星參數對所述復用生成模塊進行參數調整,并產生所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼; 在所述復用跟蹤通道內,將所述參數調整后的本地子載波和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻濾波,以將所述待跟蹤的衛星信號的子載波剝離,以及將所述待跟蹤的衛星信號下變頻到基帶; 將所述調整后的本地碼和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻,以將所述待跟蹤的衛星信號的碼進行剝離。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差,包括: 根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒頻器進行參數調整,將所述復用鑒頻器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數; 根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數; 將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波進行混頻,得到第一混頻信號; 根據所述調整后的復用鑒頻器和所述第一混頻信號計算所述第一鑒頻誤差; 根據所述調整后的復用鑒相器和所述第一混頻信號計算所述第一鑒相誤差。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼計算第二鑒相誤差,包括: 根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數; 將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼進行混頻,得到第二混頻信號; 根據所述調整后的復用碼鑒相器和所述第二混頻信號計算所述第二鑒相誤差。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制。
6.一種跟蹤衛星信號的裝置,其特征在于,所述裝置包括:生成模塊,根據待跟蹤的衛星信號的標識對復用生成模塊進行參數調整,并產生本地子載波和本地碼,所述本地子載波的頻率為所述待跟蹤的衛星信號的子載波頻率,所述本地碼為接收機產生的碼; 第一計算模塊,用于根據所述待跟蹤衛星號的標識對復用跟蹤通道進行參數調整,并根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波計算第一鑒頻誤差和第一鑒相誤差; 第二計算模塊,用于根據所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼計算第二鑒相誤差; 調整模塊,用于根據所述第一鑒頻誤差和所述第一鑒相誤差調整所述本地子載波;以及根據所述第二鑒相誤差調整所述本地碼; 跟蹤模塊,用于根據所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼在所述復用跟蹤通道內對所述待跟蹤的衛星信號進行跟蹤。
7.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述跟蹤模塊,包括: 獲取單元,用于根據積分通道的優先級,獲取優先級別高的積分通道內的衛星參數,根據所述衛星參數對所述復用生成模塊進行參數調整,并產生所述調整后的本地子載波和所述調整后的本地碼; 第一剝離單元,用于在所述復用跟蹤通道內,將所述參數調整后的本地子載波和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻濾波,以將所述待跟蹤的衛星信號的子載波剝離,以及將所述待跟蹤的衛星信號下變頻到基帶; 第二剝離單元,用于將 所述調整后的本地碼和所述待跟蹤的衛星信號進行混頻,以將所述待跟蹤的衛星信號的碼進行剝離。
8.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第一計算模塊,包括: 第一調整單元,用于根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒頻器進行參數調整,將所述復用鑒頻器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數; 第二調整單元,用于根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數; 第一混頻單元,用于將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地子載波進行混頻,得到第一混頻信號; 第一計算單元,用于根據所述調整后的復用鑒頻器和所述第一混頻信號計算所述第一鑒頻誤差; 第二計算單元,用于根據所述調整后的復用鑒相器和所述第一混頻信號計算所述第一鑒相誤差。
9.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第二計算模塊,包括: 第三調整單元,用于根據所述待跟蹤的衛星信號的標識對復用碼鑒相器進行參數調整,將所述復用鑒相器的參數調整為所述待跟蹤的衛星信號對應的系統的參數; 第二混頻單元,用于將所述待跟蹤的衛星信號和所述本地碼進行混頻,得到第二混頻信號; 第三計算單元,用于根據所述調整后的復用碼鑒相器和所述第二混頻信號計算所述第二鑒相誤差。
10.如權利要求6所述的裝置,其特征在于,采用獨熱碼對跟蹤衛星信號的方法流程進行控制。
【文檔編號】G01S19/30GK103792557SQ201410039120
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月27日 優先權日:2014年1月27日
【發明者】鄧中亮, 尹露, 席岳, 李杰強, 李長明, 趙洋, 馬宏濤, 朱棣, 李慶博 申請人:北京郵電大學