[發明專利]接收機自適應載波環及接收機

在審

• 申請號: 202011467472.X
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112666523A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 鄒錦芝;侯嘉偉;于洪濤
• 申請（專利權）人: 深圳華大北斗科技有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;H04B1/16
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 袁武

本申請涉及一種接收機自適應載波環及接收機，接收機自適應載波環包括鑒相器、環路濾波器、壓控振蕩器、接收機狀態判決器和環路帶寬調整器，接收機狀態判決器在接收機的狀態為高動態模式時，將環路濾波器設置為三階環路，在接收機的狀態為低速模式時，將環路濾波器設置為二階環路。環路帶寬調整器根據接收到的信號的載噪比獲取最優環路帶寬，根據最優環路帶寬對環路濾波器的當前帶寬進行調整。通過分析接收機的狀態和所接收信號的載噪比，根據動態條件自適應調整鎖相環的階數和環路帶寬，實現在動態場景下滿足低噪聲和動態性能需求。

技術領域

本申請涉及通信技術領域，特別是涉及一種接收機自適應載波環及接收機。

背景技術

衛星接收機對衛星信號的跟蹤是一個復制接收信號載波和偽碼的過程，其中，載波環的作用就是使其復制的載波信號與接收到的衛星載波信號保持一致，從而剝離衛星信號中的載波。鎖相環是以鎖定輸入載波信號的相位為目標的一種載波環，廣泛地應用于衛星接收機中。

傳統的鎖相環主要包括鑒相器、環路濾波器和壓控振蕩器，其中環路濾波器的階數和帶寬基本決定了鎖相環的性能，但在動態場景下這種鎖相環結構無法滿足低噪聲和動態性能需求。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種可在動態場景下滿足低噪聲和動態性能需求的接收機自適應載波環及接收機。

一種接收機自適應載波環，包括鑒相器、環路濾波器、壓控振蕩器、接收機狀態判決器和環路帶寬調整器，所述鑒相器連接所述環路濾波器，所述環路濾波器連接所述壓控振蕩器、所述接收機狀態判決器和所述環路帶寬調整器；

所述接收機狀態判決器用于查詢接收機的狀態，并在接收機的狀態為高動態模式時，將所述環路濾波器設置為三階環路，在接收機的狀態為低速模式時，將所述環路濾波器設置為二階環路；

所述環路帶寬調整器用于根據接收到的信號的載噪比獲取最優環路帶寬，根據所述最優環路帶寬對所述環路濾波器的當前帶寬進行調整。

在其中一個實施例中，所述接收機狀態判決器還用于查詢信號發射源的仰角和接收機的速度，當所述信號發射源的仰角和接收機的速度滿足預設的高動態條件時，則將接收機的狀態設置為高動態模式，當所述信號發射源的仰角和接收機的速度滿足預設的低速條件時，則將接收機的狀態設置為低速模式。

在其中一個實施例中，所述低速條件包括所述接收機的速度小于第一預設速度且持續預設時長。

在其中一個實施例中，所述接收機狀態判決器在所述接收機的速度小于第一預設速度時，啟動低速模式計數器計時，在所述接收機的速度大于或等于所述第一預設速度時，將所述低速模式計數器清零；所述接收機狀態判決器在所述低速模式計數器的計數達到所述預設時長時將接收機的狀態設置為低速模式。

在其中一個實施例中，所述高動態條件包括當前信號發射源的仰角小于預設角度，且所述接收機的速度大于第二預設速度；或

所述高動態條件包括當前信號發射源的仰角大于或等于預設角度，且所述接收機的速度大于第三預設速度；其中，所述第二預設速度大于所述第一預設速度，所述第三預設速度大于所述第二預設速度。

在其中一個實施例中，所述接收機狀態判決器還用于在接收機的狀態為高動態模式時，啟動高動態模式計數器計數，以及在所述接收機的狀態為低速模式時，對所述高動態模式計數器清零。

在其中一個實施例中，所述接收機狀態判決器在接收機的狀態為高動態模式時，將所述環路濾波器設置為三階環路后，還根據所述高動態模式計數器的當前計數得到平滑過渡因子，并根據所述平滑過渡因子對所述環路濾波器中的加速度累加值進行調整。