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曲线拟合的方法计算精细载频。
算法实现步骤如下:

1)利用粗捕获获得的 C/A 码起始位,产生 1 ms 本地 C/A 码序列,使之与中频信号相乘,

剥离

1 ms 的 C/A 码,则输入信号变为连续载波信号。

2)粗捕获计算得到的多普勒频移是则可知信号多普勒频移在[fdop-500,fdop+500]Hz 之

内,以步长

△fdop=250 Hz 在 fdop 前后 750 Hz 范围内,与连续载波进行相关运算,得到 7

个相关值,取最大相关值及其两边的相关值,并取它们对应的多普勒频移。建立二次曲线的
模型方程:

此时的

X

就是计算得到
的精细多普勒
频移,即是送
入跟踪环路的
多普勒频移。

这种精细

捕获算法,运
算量小,捕获
结果准确,易
于操作,而且
对导航数据位
的跳变不敏感。

2.3 完整捕获方案

根据载体和卫星的运动特点可知,地面上运动的载体,信号的多普勒频移分布

±2,±3 

kHz 在的可能性比较大,因此先搜索这些多普勒频移,即在捕获时使用跳频搜索的方式,
能够降低运算量,提高捕获速度。稳重采用的多普勒搜索的次序是

[-2,2,-3,3,-1,1,-

4,4,0,-5,5,-6,6,-7,7],单位是 kHz。

将上述的粗捕获算法、精细捕获算法和多普勒频移跳序搜索方法组合成一个完整的捕获

方案。利用实际采集得到及信号模拟器产生的多组信号进行仿真验证,捕获费时约

9 s,多

普勒频移及

C/A 码相位捕获精度较高,能够满足跟踪环路要求。

3 卡尔曼滤波处理定位结果

传统定位解算方法仅利用了单点测量信息,未考虑载体的运动特性,定位精度易受观

测噪声的影响。本文对载体的运动建模,采用卡尔曼滤波进行数据处理以得到高精度的定位
结果。

根据载体运动的位置

sk、速度 vk、加速度 ak 之间的关系,建立载体运动方程为: