[發明專利]對衛星信號進行處理的方法和裝置

有效

• 申請號: 202080097693.4
• 申請日: 2020-01-28
• 公開（公告）號: CN115210608B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 馬克·伊薩科維奇·霍季希斯基;伊利亞·弗拉基米羅維奇·伊萬佐夫;羅曼·瓦萊列維奇·庫里寧;阿列克謝·斯坦尼斯拉沃維奇·列賓斯基;弗拉基米爾·維克托洛維奇·別洛格拉佐夫
• 申請（專利權）人: 拓普康定位系統公司
• 主分類號: G01S19/24
• 分類號: G01S19/24
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 史二梅

提供了一種用于在多頻率、多系統環境中以改進的穩定性對導航信號進行處理的方法和裝置。由來自多個不同全球導航衛星系統的多個衛星發射的衛星信號在公共無線電路徑上被接收并在分開的數字衛星信道中被處理，其中每個分開的數字衛星信道對應于相應的衛星信號。基于來自每個分開的數字衛星信道的相關信號生成公共石英鎖相環(QLL)鑒別器信號。基于公共QLL鑒別器信號生成引導信號，每個引導信號對應于分開的數字衛星信道中的相應一個數字衛星信道，以用于減少在其對應的數字衛星信道中所處理的相應衛星信號中的相位相關跟蹤誤差。

技術領域

本發明總體上涉及全球導航衛星系統中的信號處理，更具體地，涉及用于在多頻率、多系統環境中以改進的穩定性處理衛星信號的方法和裝置。

背景技術

導航接收器用于接收來自多個導航衛星的無線電信號并進一步處理這些信號以確定用戶、設備、儀器或機械的位置。在一個示例中，可以使用來自接收到的無線電信號的代碼和相位測量來確定諸如探測車(rover)之類的可移動設備的位置(坐標)。然而，在操作過程中，安裝在探測車上的導航接收器可能會因移動過程中的晃動、沖擊和振動或工作組件的活動而受到強烈的動態干擾。這種動態干擾會影響參考振蕩器的石英晶體，從而導致不必要的頻率漂移和失鎖，從而導致接收器跟蹤系統出現故障。

特別地，已知石英振蕩器對由沖擊、旋轉、振動、運動和傾斜引起的加速度非常敏感，其中任何一種都會對石英振蕩器的頻率穩定性產生負面影響。這種情況在需要高精度振蕩器的導航接收器中尤其成問題。例如，導航系統現在廣泛用于建筑和農業應用的重型設備(例如移動機器)的操作，此類操作儀器包括車載導航接收器，以促進精確引導的挖掘、道路維修、作物收割或任何數量的其他任務。考慮到這些應用中服務條件的性質，沖擊和振動引起的影響會因此降低導航接收器的精度，并對依賴這種精度進行操作的儀器的性能產生負面影響。

用于減輕上述影響的一種方法包括在導航接收器中使用反饋回路以減少來自參考振蕩器的頻率波動的跟蹤誤差。然而，采用這種反饋回路的已知解決方案，例如石英鎖相環(QLL)，僅限于單頻率、單系統環境，例如，在一個特定全球導航衛星系統中的一個頻帶中操作的導航接收器。

發明內容

根據用于在多頻率、多系統環境中以改進的穩定性處理導航信號的各個實施方式來解決這些和其他問題。根據一種實施方式，提供了一種用于對從來自多個不同全球導航衛星系統的多個衛星接收的衛星信號進行處理的方法。衛星信號在公共無線電路徑上被接收并在多個分開的數字衛星信道中被處理，其中每個分開的數字衛星信道對應于多個衛星信號中的相應一個衛星信號。基于來自每個分開的數字衛星信道的相關信號生成公共(common)石英鎖相環(QLL)鑒別器信號。基于公共QLL鑒別器信號生成多個引導信號，多個引導信號中的每一個引導信號對應于分開的數字衛星信道中的相應一個數字衛星信道，以用于減少在分開的數字衛星信道中的對應一個數字衛星信道中所處理的多個衛星信號中的相應一個衛星信號中的相位相關跟蹤誤差。

根據一種實施方式，提供了一種用于對從來自多個不同全球導航衛星系統的多個衛星接收到的衛星信號進行處理的裝置。該裝置包括無線電頻率處理器，該無線電頻率處理器被配置成在公共無線電路徑和多個分開的數字衛星信道上接收多個衛星信號，每個數字衛星信道被配置成對多個衛星信號中的相應一個衛星信號進行處理。石英鎖相環(QLL)鑒別器被配置成基于來自每個分開的數字衛星信道的相關信號生成公共QLL鑒別器信號。具有因此連接的(consequently-connected)引導生成器的QLL環路濾波器被配置成基于公共QLL鑒別器信號生成多個引導信號，多個引導信號中的每個引導信號對應于分開的數字衛星信道中的相應一個數字衛星信道，以用于減少在分開的數字衛星信道中的對應一個數字衛星信道中所處理的多個衛星信號中的相應一個衛星信號中的相位相關跟蹤誤差。

附圖說明

圖1是根據一個或更多個實施方式的導航接收器裝置的塊圖；

圖2A和圖2B是根據各個實施方式說明用于圖1所示設備的鎖相環(PLL)組件的相關器和相位檢測器塊的示例的塊圖；