一种GPS/INS深组合跟踪环路高斯码相位鉴别器及其设计方法

摘要

本发明提出一种GPS/INS深组合跟踪环路高斯码相位鉴别器及其设计方法。本发明的高斯码相位鉴别器，在传统码相位鉴别器的基础上，增添了INS码相位鉴别器模块和高斯码相位鉴别器模块构建得到。该高斯码相位鉴别器的设计方法，由INS系统利用GPS接收机码跟踪环路产生的即时码相位信息，建立同步工作的INS码相位鉴别器，将实时求出传统码相位鉴别器和INS码相位鉴别器输出数据的均方误差，作为衡量传统码相位鉴别器和INS码相位鉴别器鉴相误差的权重系数，从而组合成高斯码相位鉴别器。本发明能够增大伪随机码自相关峰值，在多径干扰下提高鉴相输出特性，有效减小码相位跟踪误差。

主权项

1.一种基于GPS/INS深组合跟踪环路高斯码相位鉴别器，构建该高斯码相位鉴别器的信息来源包括本地载波发生器、本地C/A码发生器、相关器、混频器、积分累加器和GPS接收机跟踪环路码相位鉴别器，其特征在于，信息来源还包括高斯函数发生器和INS码相位鉴别器；本地载波发生器在同向支路和正交支路上产生相位相差90°的载波复制信号，本地码C/A码发生器在同向支路和正交支路分别产生超前、即时和滞后复制码，中频信号分别同时通过一个混频器与本地载波发生器在同向和正交两支路产生的载波复制信号相乘混频，得到的混频结果再与本地码C/A码发生器在同向支路和正交支路分别产生的超前、即时、滞后复制码进行时间的相关运算，并将得到的信号分别通过一个积分累加器进行累加，得到同相支路上的超前支路的相关输出I_E、即时支路的相关输出I_P、滞后支路的相关输出I_L，以及正交支路的超前、即时及滞后支路的相关输出Q_E、Q_P和Q_L；同相支路的即时支路的相关输出I_P和正交支路的即时支路的相关输出Q_P引入高斯函数发生器中，高斯函数发生器利用DLL引入的码相位信息，再根据相关信息μ_INS、来构建同步的超前码相位函数G_E和滞后码相位函数G_L，μ_INS是INS系统估计的码相位误差，是INS系统估计的码相位均方误差，利用超前码相位函数G_E和滞后码相位函数G_L构建INS码相位鉴别器，通过环路更新，求出GPS接收机跟踪环路码相位鉴别器的均方误差MSE_GPS和INS码相位鉴别器的均方误差MSE_INS，将两个均方误差作为权重系数来调整GPS接收机跟踪环路码相位鉴别器和INS码相位鉴别器的输出，构建高斯码相位鉴别器D_GAUSS。