北斗/GPS偽衛星定位系統中信號跟蹤算法研究

曹華杰，劉 源

(西南交通大學 信息科學與技術學院，四川 成都 611756)

北斗/GPS偽衛星定位系統中信號跟蹤算法研究

曹華杰，劉 源

(西南交通大學 信息科學與技術學院，四川 成都 611756)

北斗/GPS偽衛星定位系統主要應用在衛星信號遮擋嚴重的區域，能獨立或輔助增強北斗/GPS衛星定位。偽衛星信號的捕獲跟蹤是進行定位解算的前提，針對偽衛星信號存在跟蹤不穩定的情況，在詳細分析了偽衛星信號生成和捕獲跟蹤算法原理的基礎上，基于模塊復用思想，提出了一種捕獲跟蹤一體化方案。該方案中的捕獲算法采用傳統的滑動捕獲算法，碼跟蹤算法采用Early-Late算法，在信號解調的過程中采用Costas PLL載波跟蹤環路。通過采集的GPS衛星信號仿真可發現跟蹤穩定后即時碼的能量最大，即時碼保持穩定表明進入穩定跟蹤狀態。在FPGA硬件平臺驗證了該方案，并對比分析了存在多普勒頻偏和無頻偏情況下的性能。仿真結果表明，該方案在多普勒頻率偏移下依然能夠有效、穩定地跟蹤解調出導航信號。

GPS/北斗；偽衛星；跟蹤算法；Early-Late；動態跟蹤

0 引 言

導航定位技術在人類歷史的發展進程中一直起著相當重要的作用。目前，人們對于導航和定位的需求日益增大。相對于其他的定位系統而言，衛星定位系統的使用范圍最廣泛。與其他類型的導航系統相比，衛星導航系統具有全天候、高效率、高覆蓋率、高精度等優點[1]。然而隨著導航定位系統的應用越來越廣泛，在某些特殊的場景下依然不能很好地為用戶提供高精度的定位服務。……