本發(fā)明涉及衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域，具體涉及b1c導(dǎo)航信號的匹配跟蹤方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、北斗三號的b1c信號采用了qmboc調(diào)制方式，b1c信號包括導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)支路，其中，數(shù)據(jù)支路采用boc(1,1)調(diào)制，導(dǎo)頻支路采用qmboc(6,1,4/33)調(diào)制。高頻boc(6,1)成份的引入一方面帶來了更大的均方根帶寬，由此也意味著更大的測距潛力，另一方面也帶來了多峰自相關(guān)函數(shù)，給接收機(jī)穩(wěn)定跟蹤帶來了挑戰(zhàn)。因此，為了充分挖掘信號潛力，對北斗三號b1c寬帶導(dǎo)航信號的無模糊跟蹤算法開展研究就顯得非常必要。

2、現(xiàn)有的無模糊跟蹤技術(shù)主要分成兩類：一類是非匹配接收，即只選擇處理窄帶boc(1,1)分量，如bpsk-like、bj、aspect等。這類方法雖實(shí)現(xiàn)簡單，但因?yàn)橥耆釛壛藢拵oc(6,1)成分，不可避免會帶來信號功率的損失以及測距性能的下降。另一類是匹配接收，即同時(shí)處理窄帶boc(1,1)分量以及寬帶boc(6,1)成分，如tet等?，F(xiàn)有的某些方法雖然考慮了高頻boc(6,1)成分，但對射頻前端帶限濾波作用于窄帶boc(1,1)分量及寬帶boc(6,1)分量的不同影響缺乏充分考慮，這在性能上會帶來一定程度的損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于上述現(xiàn)狀，本發(fā)明的主要目的在于提供b1c導(dǎo)航信號的匹配跟蹤方法及裝置，針對b1c導(dǎo)航信號在被射頻前端作用后其boc(1,1)的副載波為方波、boc(6,1)?的副載波為正弦波的特點(diǎn)，完成b1c寬帶信號的匹配接收，同時(shí)降低了計(jì)算資源的開銷以及實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，提升了處理效率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一種b1c導(dǎo)航信號的匹配跟蹤方法，包括如下步驟：根據(jù)本地復(fù)現(xiàn)的當(dāng)前主載波對b1c導(dǎo)航信號進(jìn)行載波剝離，得到第一導(dǎo)航信號分量和第二導(dǎo)航信號分量；第一副載波偽碼nco根據(jù)當(dāng)前第一本地副載波生成第一本地即時(shí)副載波、第一本地超前副載波和第一本地滯后副載波，根據(jù)當(dāng)前第一本地偽碼生成第一本地即時(shí)偽碼、第一本地超前偽碼和第一本地滯后偽碼，利用第一本地即時(shí)副載波與第一本地超前偽碼的組合、第一本地即時(shí)副載波與第一本地滯后偽碼的組合、第一本地即時(shí)副載波與第一本地即時(shí)偽碼的組合、第一本地超前副載波與第一本地即時(shí)偽碼的組合、以及第一本地滯后副載波與第一本地即時(shí)偽碼的組合分別對第一導(dǎo)航信號分量進(jìn)行載波和偽碼剝離并對結(jié)果分別進(jìn)行相關(guān)，得到pe相關(guān)結(jié)果、pl相關(guān)結(jié)果、pp相關(guān)結(jié)果、ep相關(guān)結(jié)果、以及l(fā)p相關(guān)結(jié)果；第二副載波偽碼nco根據(jù)當(dāng)前第二本地副載波生成第二本地i路副載波和第二本地q路副載波，根據(jù)當(dāng)前第二本地偽碼生成第二本地即時(shí)偽碼、第二本地超前偽碼和第二本地滯后偽碼，利用第二本地i路副載波與第二本地即時(shí)偽碼的組合、第二本地q路副載波與第二本地即時(shí)偽碼的組合、第二本地i路副載波與第二本地超前偽碼的組合、第二本地q路副載波與第二本地超前偽碼的組合、第二本地i路副載波與第一本地滯后偽碼的組合、以及第二本地q路副載波與第二本地滯后偽碼的組合分別對第二導(dǎo)航信號分量進(jìn)行載波和偽碼剝離并對結(jié)果分別進(jìn)行相關(guān)，得到ip相關(guān)結(jié)果、qp相關(guān)結(jié)果、ie相關(guān)結(jié)果、qe相關(guān)結(jié)果、il相關(guān)結(jié)果、以及ql相關(guān)結(jié)果；根據(jù)pp相關(guān)結(jié)果和ip相關(guān)結(jié)果確定下一歷元主載波的相位估計(jì)值，根據(jù)ep相關(guān)結(jié)果和lp相關(guān)結(jié)果確定下一歷元第一副載波的頻率，根據(jù)ip相關(guān)結(jié)果和qp相關(guān)結(jié)果確定下一歷元第二副載波的頻率。

4、優(yōu)選的，根據(jù)pe相關(guān)結(jié)果和pl相關(guān)結(jié)果確定第一副載波的頻率補(bǔ)償量。

5、優(yōu)選的，根據(jù)ie相關(guān)結(jié)果、qe相關(guān)結(jié)果、il相關(guān)結(jié)果和ql相關(guān)結(jié)果確定第二副載波的頻率補(bǔ)償量。

6、優(yōu)選的，第一導(dǎo)航信號分量和第二導(dǎo)航信號分量分別為b1c導(dǎo)航信號的窄帶方波分量和寬帶正弦分量。

7、優(yōu)選的，根據(jù)ep相關(guān)結(jié)果和lp相關(guān)結(jié)果計(jì)算第一副載波的相位延遲估計(jì)值，根據(jù)ip相關(guān)結(jié)果和qp相關(guān)結(jié)果計(jì)算第二副載波的相位延遲估計(jì)值，將第一副載波的相位延遲估計(jì)值和第二副載波的相位延遲估計(jì)值的加權(quán)和作為主載波的相位延遲估計(jì)值。

8、優(yōu)選的，將第一副載波的相位延遲估計(jì)值和第二副載波的相位延遲估計(jì)值的加權(quán)和作為主載波的相位延遲估計(jì)值具體為：

9、，

10、其中，和分別為第一副載波的相位延遲估計(jì)值和第二副載波的相位延遲估計(jì)值，為第一副載波的功率占b1c導(dǎo)航信號的功率的百分比。

11、本發(fā)明還提供了一種b1c導(dǎo)航信號的匹配跟蹤裝置，包括：主載波環(huán)、第一副載波環(huán)和第二副載波環(huán)，所述主載波環(huán)根據(jù)本地復(fù)現(xiàn)的當(dāng)前主載波對b1c導(dǎo)航信號進(jìn)行載波剝離，得到第一導(dǎo)航信號分量和第二導(dǎo)航信號分量；所述第一副載波環(huán)的第一副載波偽碼nco根據(jù)當(dāng)前第一本地副載波生成第一本地即時(shí)副載波、第一本地超前副載波和第一本地滯后副載波，所述第一副載波環(huán)根據(jù)當(dāng)前第一本地偽碼生成第一本地即時(shí)偽碼、第一本地超前偽碼和第一本地滯后偽碼，利用第一本地即時(shí)副載波與第一本地超前偽碼的組合、第一本地即時(shí)副載波與第一本地滯后偽碼的組合、第一本地即時(shí)副載波與第一本地即時(shí)偽碼的組合、第一本地超前副載波與第一本地即時(shí)偽碼的組合、以及第一本地滯后副載波與第一本地即時(shí)偽碼的組合分別對第一導(dǎo)航信號分量進(jìn)行載波和偽碼剝離并對結(jié)果分別進(jìn)行相關(guān)，得到pe相關(guān)結(jié)果、pl相關(guān)結(jié)果、pp相關(guān)結(jié)果、ep相關(guān)結(jié)果、以及l(fā)p相關(guān)結(jié)果；所述第二副載波環(huán)的第二副載波偽碼nco根據(jù)當(dāng)前第二本地副載波生成第二本地i路副載波和第二本地q路副載波，根據(jù)當(dāng)前第二本地偽碼生成第二本地即時(shí)偽碼、第二本地超前偽碼和第二本地滯后偽碼，所述第二副載波環(huán)利用第二本地i路副載波與第二本地即時(shí)偽碼的組合、第二本地q路副載波與第二本地即時(shí)偽碼的組合、第二本地i路副載波與第二本地超前偽碼的組合、第二本地q路副載波與第二本地超前偽碼的組合、第二本地i路副載波與第一本地滯后偽碼的組合、以及第二本地q路副載波與第二本地滯后偽碼的組合分別對第二導(dǎo)航信號分量進(jìn)行載波和偽碼剝離并對結(jié)果分別進(jìn)行相關(guān)，得到ip相關(guān)結(jié)果、qp相關(guān)結(jié)果、ie相關(guān)結(jié)果、qe相關(guān)結(jié)果、il相關(guān)結(jié)果、以及ql相關(guān)結(jié)果；所述主載波環(huán)根據(jù)pp相關(guān)結(jié)果和ip相關(guān)結(jié)果確定下一歷元主載波的相位估計(jì)值，所述第一副載波環(huán)根據(jù)ep相關(guān)結(jié)果和lp相關(guān)結(jié)果確定下一歷元第一副載波的頻率，所述第二副載波環(huán)根據(jù)ip相關(guān)結(jié)果和qp相關(guān)結(jié)果確定下一歷元第二副載波的頻率。

12、優(yōu)選的，所述第一副載波環(huán)根據(jù)pe相關(guān)結(jié)果和pl相關(guān)結(jié)果確定第一副載波的頻率補(bǔ)償量。

13、優(yōu)選的，所述第二副載波環(huán)根據(jù)ie相關(guān)結(jié)果、qe相關(guān)結(jié)果、il相關(guān)結(jié)果和ql相關(guān)結(jié)果確定第二副載波的頻率補(bǔ)償量。

14、優(yōu)選的，第一導(dǎo)航信號分量和第二導(dǎo)航信號分量分別為b1c導(dǎo)航信號的窄帶方波分量和寬帶正弦分量。

15、優(yōu)選的，所述第一副載波環(huán)根據(jù)ep相關(guān)結(jié)果和lp相關(guān)結(jié)果計(jì)算第一副載波的相位延遲估計(jì)值，所述第二副載波環(huán)根據(jù)ip相關(guān)結(jié)果和qp相關(guān)結(jié)果計(jì)算第二副載波的相位延遲估計(jì)值，所述主載波環(huán)將第一副載波的相位延遲估計(jì)值和第二副載波的相位延遲估計(jì)值的加權(quán)和作為主載波的相位延遲估計(jì)值。

16、優(yōu)選的，將第一副載波的相位延遲估計(jì)值和第二副載波的相位延遲估計(jì)值的加權(quán)和作為主載波的相位延遲估計(jì)值具體為：

17、，

18、其中，和分別為第一副載波的相位延遲估計(jì)值和第二副載波的相位延遲估計(jì)值，為第一副載波的功率占b1c導(dǎo)航信號的功率的百分比。

19、在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，針對射頻前端帶限濾波作用導(dǎo)致boc(1,1)的副載波為方波、boc(6,1)?的副載波為正弦波的特點(diǎn)，對這兩路副載波分別采用各自不同的副載波環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)b1c導(dǎo)航信號的匹配跟蹤方法，完成b1c寬帶信號的匹配接收，同時(shí)降低了計(jì)算資源的開銷以及實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，提升了處理效率。

20、本發(fā)明的其他有益效果，將在具體實(shí)施方式中通過具體技術(shù)特征和技術(shù)方案的介紹來闡述，本領(lǐng)域技術(shù)人員通過這些技術(shù)特征和技術(shù)方案的介紹，應(yīng)能理解所述技術(shù)特征和技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果。