[发明专利]一种快速收敛的自适应伪码延迟锁定环路

摘要

本发明公开了一种快速收敛的自适应伪码延迟锁定环路，用于解决GNSS卫星导航接收机信号快速牵引和定位问题。技术方案通过对码环鉴相器的平滑滤波输出和牵引时间计时，利用环路参数控制器自适应地调整伪码延迟锁定环路的噪声带宽。在环路的牵引初始阶段，选择较宽的带宽实现环路快速震荡和收敛；初始牵引完成后，通过鉴相误差的大小对环路滤波器的带宽自适应调节，使环路完成稳定和精确跟踪。本发明克服了现有固定带宽伪码跟踪环路高跟踪精度和快速收敛的矛盾，实现了在不降低环路稳态跟踪精度的前提下加快环路收敛速度。

主权项

1.一种快速收敛的自适应伪码延迟锁定环路，包括本地伪码产生器(1)、相关器(2)、鉴相器(3)、环路滤波器(7)和数控振荡器(8)；其特征在于，还包括牵引时间计时器(4)、平滑滤波器(5)和环路参数控制器(6)；本地伪码产生器(1)用于根据本地伪码时钟生成间隔不超过半个码片的超前、即时和滞后三组本地伪码序列，并将超前和滞后两组本地伪码序列发送至相关器(2)；相关器(2)用于将载波剥离的I支路数字信号分别与超前和滞后两组本地伪码序列相乘并在一定时间内积分，将载波剥离的Q支路数字信号分别与超前和滞后两组本地伪码序列相乘并在一定时间内积分，得到I、Q支路的超前和滞后两组相关结果，将超前和滞后两组相关结果发送至鉴相器(3)；鉴相器(3)用于分别对I、Q支路的超前和滞后两组相关结果进行相位差异分析，得到本地伪码序列与卫星信号的相位差异，将相位差异分别发送至平滑滤波器(5)和环路滤波器(7)；平滑滤波器(5)用于对相位差异进行平滑滤波，得到稳定的相位误差结果，将相位误差结果发送至环路参数控制器(6)；牵引时间计时器(4)用于在环路参数控制器(6)的控制下开启或关闭，还用于在开启时完成从环路同步开始的时间累积，将时间累积结果发送至环路参数控制器(6)；环路参数控制器(6)用于建立环路噪声带宽参数查找表，并根据时间累积结果和相位误差结果从表格中选择噪声带宽参数对环路滤波器(7)进行设置；环路滤波器(7)用于对相位差异进行滤波，得到本地伪码与卫星信号之间的相位偏差，将相位偏差发送至数控振荡器(8)；数控振荡器(8)用于利用环路滤波器(7)输出的相位偏差，调整本地伪码NCO控制字，产生本地伪码时钟，将本地伪码时钟发送至本地伪码产生器(1)。