一种导航信号数据导频联合跟踪方法及装置

摘要

本发明公开了一种导航信号数据导频联合跟踪方法及装置，包括：数据导频联合中频信号与载波数字控制振荡器(NCO)控制的本地载波相乘，完成载波剥离；载波剥离后的信号分别与码NCO控制的数据基带信号和导频基带信号相乘，完成码剥离；码剥离后的信号通过积分和清零处理，得到各支路相干积分结果；利用相干积分结果实现数据翻转检测和概率加权因子计算；数据翻转检测结果和概率加权因子辅助数据导频联合载波调整量估计，得到载波调整量；数据翻转检测结果和概率加权因子辅助数据导频联合码调整量估计，得到码调整量；载波调整量控制载波NCO，实现对数据导频联合载波信号的跟踪；码调整量控制码NCO，实现对数据导频联合基带信号的跟踪。

主权项

一种导航信号数据导频联合跟踪方法，其特征在于，包括：步骤1将数字中频信号与本地载波相乘，完成载波剥离，所述本地载波采用同向和正交两个支路；步骤2载波剥离后的信号分别与数据基带信号和导频基带信号相乘，完成码剥离，基带信号采用超前、即时和滞后三个支路，其中所述基带信号包括所述数据基带信号和所述导频基带信号；步骤3码剥离后的信号通过积分和清零处理，得到各个支路的相干积分结果，其中，导频通道的相干积分结果包括：同相超前I_PE、同相即时I_PP、同相滞后I_PL、正交超前Q_PE、正交即时Q_PP以及正交滞后Q_PL，数据通道的相干积分结果包括：同相超前I_DE、同相即时I_DP、同相滞后I_DL、正交超前Q_DE、正交即时Q_DP以及正交滞后Q_DL；步骤4利用各即时支路的相干积分结果实现数据翻转检测，得到数据翻转检测输出Flip＝sign(I_PP×I_DP+Q_PP×Q_DP)，其中，sign表示取符号位函数，sign(x)表示当x大于等于0时输出为+1，当x小于零时输出为‑1；步骤5利用所述数据通道和所述导频通道的功率对比计算最优功率加权因子其中，P₁和P₂分别表示所述数据通道和所述导频通道信号功率；步骤6利用各即时支路的相干积分结果计算概率加权因子α₂，所述概率加权因子α₂为与所述数据翻转检测正确概率单调性相同的权重因子；步骤7计算得到同相即时I_P和正交即时Q_P相干积分结果如下所示：I_P＝I_PP+Flip×I_DP×α₁  Q_P＝Q_PP+Flip×Q_DP×α₁然后将所述同相即时I_P和所述正交即时Q_P相干积分结果进行鉴相，得到鉴相输出并将所述鉴相输出和所述概率加权因子α₂相乘，然后经环路滤波得到数据导频联合载波调整量，所述数据导频联合载波调整量反馈到控制所述本地载波的载波数字控制振荡器，对所述载波数字控制振荡器进行调整，实现对数据导频联合信号载波的跟踪；步骤8计算得到数据导频联合同相超前I_E、同相滞后I_L、正交超前Q_E和正交滞后Q_L相干积分结果如下所示：I_E＝I_PE+Flip×I_DE×α₁  I_L＝I_PL+Flip×I_DL×α₁Q_E＝Q_PE+Flip×Q_DE×α₁  Q_L＝Q_PL+Flip×Q_DL×α₁然后将所述同相超前I_E、所述同相滞后I_L、所述正交超前Q_E和所述正交滞后Q_L相干积分结果进行鉴相，得到鉴相结果Δτ，所述鉴相结果Δτ和概率加权因子α₂相乘，然后经环路滤波得到数据导频联合码调整量，所述码调整量反馈到控制所述基带信号的码数字控制振荡器，对所述码数字控制振荡器进行调整，实现对所述基带信号的跟踪。