一种基于本地滤波的矢量跟踪环路技术研究

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矢量延迟频率锁定跟踪环路(VDFLL)技术可极大地提高卫星导航接收机在信号遮挡和信号变弱等情况下的跟踪性能。但是由于矢量跟踪技术是对多通道卫星信号进行联合跟踪,通道间信号跟踪的相关性会使低质量卫星信号的大跟踪误差直接削弱强信号的载波跟踪性能。由于VDFLL技术相干积分输出中的载波相位差未知,其对载波信号只能进行频率跟踪,导致卫星导航电文数据码难以直接从I/Q解调中获取。针对VDFLL跟踪技术存在的两大问题,设计了一种基于本地滤波的矢量跟踪环路(VDLFL),通过在各跟踪通道中引入本地滤波器,对载波相位、频率和频率变化率进行动态滤波。在信号遮挡和变弱情况下,该技术能提高接收机跟踪卫星导航信号的稳定性,可有效避免低质量信号对强信号的载波跟踪性能的不良影响,并通过载波相位跟踪让卫星导航电文的数据码更易解调。试验结果表明,本文提出的VDLFL技术具有桥接瞬时遮挡消失信号的能力,避免被遮挡信号对正常信号跟踪的影响,实现对卫星导航电文数据码的直接解调,有效提高BDS接收机的跟踪和定位性能。
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