導(dǎo)語(yǔ)：跟蹤通道數(shù)字信號(hào)論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

與傳統(tǒng)數(shù)字跟蹤通道相比較，新型可復(fù)用數(shù)字通道通過(guò)設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)通用性的硬件通道，在使用過(guò)程中通過(guò)軟件進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)GPS、Galileo和Glonass的信號(hào)切換并跟蹤。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)載波、擴(kuò)頻碼及其產(chǎn)生器實(shí)現(xiàn)軟件控制即可實(shí)現(xiàn)提高數(shù)字跟蹤通道的通用性。

1載波器的設(shè)計(jì)

應(yīng)針對(duì)不同的衛(wèi)星信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證載波器的兼容性，首先應(yīng)保證其時(shí)鐘周期頻率的設(shè)計(jì)，之后通過(guò)設(shè)置中心頻率的范圍、調(diào)節(jié)范圍及精度以提高其兼容性。

1.1時(shí)鐘周期時(shí)鐘周期是載波的參考基準(zhǔn)時(shí)間，其保證著載波輸出數(shù)字信號(hào)的精度，這就要求時(shí)鐘周期能夠保證極好的精度，若不能實(shí)現(xiàn)則會(huì)導(dǎo)致輸出頻率出現(xiàn)誤差。為了在時(shí)鐘周期上實(shí)現(xiàn)兼容全部衛(wèi)星信號(hào)，首先應(yīng)保證采樣頻率高于2MHz，而作為最低2MHz的時(shí)鐘頻率則使得時(shí)鐘周期的范圍為0～500ns。

1.2設(shè)置中心頻率范圍中心頻率是由衛(wèi)星輸出的中頻信號(hào)決定的，故設(shè)置中心頻率的范圍應(yīng)盡最大可能去覆蓋全部的中頻信號(hào)頻率。根據(jù)計(jì)算現(xiàn)有的技術(shù)，一般中心頻率保證在100MHz之內(nèi)，故通過(guò)32位寄存器即能夠?qū)崿F(xiàn)全部數(shù)據(jù)的保存要求。

1.3調(diào)節(jié)范圍確定頻率調(diào)節(jié)的范圍應(yīng)首先確定其兩個(gè)影響因素，包括時(shí)鐘誤差及多普勒頻移。時(shí)鐘誤差是由電路中混頻過(guò)程產(chǎn)生，這就取決于本地振蕩器的頻率，目前多采用1.2～1.6GHz的本地振蕩器，故其對(duì)頻率的影響范圍為±16kHz；而多普勒頻移取決于衛(wèi)星與接收設(shè)備的先對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，其最大速度差異為8000m/s，通過(guò)計(jì)算可知其頻移范圍為±42kHz，故整體的頻率調(diào)節(jié)范圍應(yīng)為±58kHz。

1.4調(diào)節(jié)精度此調(diào)節(jié)精度應(yīng)滿足其最高精度需求，故調(diào)節(jié)精度應(yīng)為1MHz，而通過(guò)32位的寄存器進(jìn)行存儲(chǔ)的話則其覆蓋范圍應(yīng)為±2MHz。通過(guò)上述分析，使用32位寄存器、累加器和頻率控制器已經(jīng)能夠滿足其最大精度要求。

2擴(kuò)頻碼的設(shè)計(jì)

與載波器的設(shè)計(jì)相同，為實(shí)現(xiàn)跟蹤不同導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，應(yīng)保證擴(kuò)頻碼具有極好的兼容性，實(shí)現(xiàn)中同樣以4個(gè)方面進(jìn)行考慮。采用60MHz的時(shí)鐘頻率，32位的控制器、寄存器和累加器即可實(shí)現(xiàn)。

3擴(kuò)頻碼產(chǎn)生器的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)數(shù)字跟蹤通道的擴(kuò)頻碼產(chǎn)生器主要以低硬件資源和高靈活性為第一目標(biāo)，故在設(shè)計(jì)中應(yīng)堅(jiān)持由硬件實(shí)現(xiàn)其邏輯需求，而通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)其控制需求。

4跟蹤控制設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字跟蹤控制系統(tǒng)的信號(hào)處理系統(tǒng)的兼容性，需要通過(guò)相應(yīng)的軟件進(jìn)行數(shù)字信號(hào)接收模式的調(diào)整，這就需要進(jìn)行相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)軟件的功能。通過(guò)信號(hào)捕獲系統(tǒng)接收信號(hào)，再通過(guò)跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)輸入和參考信號(hào)的同步，再以定位信號(hào)輸出測(cè)量數(shù)據(jù)，之后進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)位，通過(guò)擴(kuò)頻碼產(chǎn)生器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，在輸入信號(hào)和參考信號(hào)同步之后能夠進(jìn)行數(shù)字跟蹤通道的IP值進(jìn)行累加，最后通過(guò)處理器處理后以導(dǎo)航電文的形式進(jìn)行輸出，導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)是與衛(wèi)星時(shí)鐘時(shí)間對(duì)應(yīng)的，再通過(guò)擴(kuò)頻碼計(jì)算就能夠得到目前的測(cè)量距離。

作者：李佶蔣雷敏單位：浙江工業(yè)大學(xué)