[發(fā)明專利]基于閉合回路控制的新一代GNSS同步接收模型

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410198269.5
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN104020478A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉芳;馮永新
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽理工大學(xué)
• 主分類號: G01S19/24
• 分類號: G01S19/24;G01S19/29;G01S19/30
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標(biāo)代理有限公司 21209
• 代理人: 李樞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于閉合回路控制的新一代GNSS信號的可擴展、通用性強的同步接收模型。

背景技術(shù)

GNSS?(Global?Navigation?Satellite?System)憑借其高精、快速、低成本的特性，已在民用、商用通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而為進一步提高系統(tǒng)的通信質(zhì)量、效率，減小系統(tǒng)間互擾，新一代GNSS信號又相繼被提出。鑒于新一代GNSS信號的出現(xiàn)及應(yīng)用，對新調(diào)制信號同步接收模型的研究成為了重點，目前的同步接收模型往往采用單一的方法，為此只能解決單一信號的同步接收，而不能兼容多調(diào)制信號。進一步，考慮多系統(tǒng)的頻段共享特性、調(diào)制機制共用特性，多系統(tǒng)的通用性同步接收模型研究也成為了必然趨勢，然而，目前針對GNSS信號的同步接收模型還局限于單一系統(tǒng)。為此，即兼容多調(diào)制信號又通用于GNSS多系統(tǒng)的同步接收模型研究成為了亟待解決的新方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種具有快速匹配、高精處理、通用性強、可擴展的基于閉合回路控制的新一代GNSS同步接收模型，該模型能夠快速匹配參數(shù)、選取處理方法，并可生成反饋回路，可適用于現(xiàn)有及新一代的GNSS信號同步接收。

采用的技術(shù)方案是：

基于閉合回路控制的新一代GNSS同步接收模型，包含接收參數(shù)傳遞單元、應(yīng)用級別配置單元、啟動狀態(tài)配置單元、控制碼（Control_Code）驅(qū)動單元、捕獲參數(shù)匹配單元、捕獲處理單元、捕獲解析單元、捕獲狀態(tài)碼緩沖單元、跟蹤參數(shù)匹配單元、跟蹤處理單元、跟蹤解析單元、跟蹤狀態(tài)碼緩沖單元。所述的接收參數(shù)傳遞單元，傳遞前端檢測及估計處理的結(jié)果參數(shù)：信號傳輸?shù)妮d波頻率、信號擴頻的偽碼速率、信號調(diào)制的附加載波頻率、信號本身的調(diào)制機制；結(jié)果參數(shù)分別配置為3位，分別驅(qū)動Control_Code的CFP、CBP、SFP、MOP位，共占據(jù)Control_Code的1～12位；所述的應(yīng)用級別配置單元，依據(jù)模型的應(yīng)用需求，用戶可自定義地配置其應(yīng)用級別：優(yōu)先級是配置信號的處理先后，優(yōu)先級高的信號優(yōu)先進行接收，優(yōu)先級低的信號則等待接收；要求精度和要求速度是用戶所需的精度及速度的高低；更新需求是判斷模型每次運行后是否需要重新接收信號，如果需要則每次模型運行完后重新接收信號，否則調(diào)整本地碼后模型繼續(xù)運行；四類參數(shù)各1位，分別驅(qū)動Control_Code的PRL、ACL、SPL、UPL位，共占據(jù)Control_Code的13～16位；所述的啟動狀態(tài)配置單元，對模型啟動及運行狀態(tài)的控制：初始化控制是對模型進行復(fù)位的控制（1位）；啟動控制是對模型開啟與關(guān)閉的控制（1位）；階段控制是對模型捕獲階段及跟蹤階段選擇的控制（2位）；存儲控制是對捕獲階段中粗捕與精捕處理的控制（1位）；四類參數(shù)分別驅(qū)動控制碼（Control_Code）的REC、SAC、STC、MEC位，共占據(jù)控制碼的17～21位；所述的控制碼（Control_Code）驅(qū)動單元，依據(jù)接收參數(shù)傳遞、應(yīng)用級別配置、啟動狀態(tài)配置的結(jié)果進行控制碼的驅(qū)動，生成21位的控制碼（Control_Code）：Control_Code的1～12位由接收參數(shù)配置所驅(qū)動；Control_Code的13～16位由應(yīng)用級別配置所驅(qū)動；Control_Code的17～21位由啟動狀態(tài)配置所驅(qū)動；所述的捕獲參數(shù)匹配單元，依據(jù)Control_Code及存儲器結(jié)果進行捕獲參數(shù)的匹配，其主要包含：

a.進行存儲器的訪問，讀取上一次的捕獲結(jié)果；

b.進行相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置：積累時間、降頻頻率、采樣頻率、濾波器參數(shù)、補償步進量、相關(guān)通道、本地碼長度、本地碼相位、混疊參數(shù)、附加載波頻率、相關(guān)方式、門限級數(shù)；

所述的捕獲處理單元，依據(jù)捕獲參數(shù)及控制碼進行捕獲方法的配置：降頻處理、采樣處理、濾波處理、頻域補償、時域補償、混疊處理、本地同向處理、本地正交處理、本地復(fù)合處理、時頻變換、展開混疊、圓周相關(guān)、相對峰值計算、門限調(diào)整、門限判決、載波頻率計算、偽碼相位計算等，進一步，根據(jù)選取的捕獲方法進行捕獲處理；所述的捕獲解析單元，對捕獲處理階段的載波頻率、偽碼相位計算結(jié)果進行存儲，并進行捕獲狀態(tài)計算：如果捕獲成功則輸出捕獲狀態(tài)位為1，否則輸出0；所述的捕獲狀態(tài)碼緩沖單元，依據(jù)捕獲狀態(tài)位輸出值來進行捕獲狀態(tài)碼緩沖，捕獲狀態(tài)碼長為n，緩沖過程如下：