基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法及装置，用以解决高动态载体的信号接收不能全覆盖，且信号连续性差的技术问题。其中，一种卫星导航信号的数据处理装置，包括：双天线；下变频器；频率鉴别器；相位鉴别器；双天线鉴别器；锁频环；锁相环。通过采用双天线获取卫星导航信号，实现信号区间的互补，提高信号接收区间，保证定位连续性。通过双天线合成的鉴别器算法，将生成的合成参数进行门限判决，判断采用何种输出来消除旋转的影响，实现旋转条件下数据接收的准确性。通过对卫星导航信号进行锁频、锁相处理，实现双天线处理通道的本地伪码和载波更新，消除由于旋转所引起的多普勒影响。转所引起的多普勒影响。转所引起的多普勒影响。

【技术实现步骤摘要】
基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法及装置


[0001]本申请涉及全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)
，尤其涉及一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法及装置。

技术介绍

[0002]战场对抗环境下无处不在的电磁辐射导致卫星导航环境极为复杂。在此环境下，卫星导航信号易受到各种有意电磁信号干扰，从而降低接收机的定位性能，严重影响弹上接收机的可信利用。受到现代作战需求的牵引，研究高动态下弹上平台旋转环境下北斗信号稳定接收技术是卫星导航领域重要的研究方向之一。当前，卫星导航技术不断发展，很多场景都运用到双天线技术处理接收数据。弹丸高动态载体在飞行过程中主要分为多个飞行段。采用射频直接合路处理的接收机基带无法实现准确的相位跟踪，无法实现高精度事后处理，同时信号会造成3dB的损失，整个旋转范围内会有部分哑点，造成信号在低速情况下信号中断时间过长而失锁。
[0003]在实现现有技术的过程中，专利技术人发现：
[0004]现有的双天线技术只用于一般信号接收场景，无法解决高动态载体的信号接收问题，包括：
[0005]1.高动态载体的信号接收不能全覆盖；
[0006]2.飞行过程中信号连续性差。
[0007]因此，需要提供一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法及装置，用以解决高动态载体的信号接收不能全覆盖，且信号连续性差的技术问题。

技术实现思路

[0008]本申请实施例提供一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法及装置，用以解决高动态载体的信号接收不能全覆盖，且信号连续性差的技术问题。
[0009]具体的，一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法，包括以下步骤：
[0010]第一支路获取卫星导航信号；
[0011]第一支路对卫星导航信号下变频处理，生成基于卫星导航信号的第一中频信号；
[0012]第一支路对第一中频信号进行频率鉴别，生成第一中频信号与本地载波的第一频率差和第一相位差；
[0013]第一支路对第一中频信号进行码片鉴别，确定第一中频信号与本地伪码的码片差；
[0014]第二支路获取卫星导航信号；
[0015]第二支路对卫星导航信号下变频处理，生成基于卫星导航信号的第二中频信号；
[0016]第二支路对第二中频信号进行频率鉴别，生成第二中频信号与本地载波的第二频率差和第二相位差；
[0017]第二支路对第二中频信号进行码片鉴别，确定第二中频信号与本地伪码的码片差；
[0018]使用双天线合成的鉴别器算法，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数；
[0019]根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁频；
[0020]根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁码；
[0021]对锁频、锁码后的卫星导航信号进行导航电文的处理。
[0022]进一步的，使用双天线合成的鉴别器算法，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数，具体包括：
[0023]当第一支路和第二支路的信号强度都大于等于预定门限时，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成第一支路和第二支路的平均多普勒频移作为双天线合成参数。
[0024]进一步的，使用双天线合成的鉴别器算法，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数，具体包括：
[0025]当第一支路和第二支路中的其中之一支路信号强度大于等于预定门限，并且其中另一支路信号强度小于预定时，将信号强度大于等于预定门限所述其中之一支路信号的频率差和相位差作为双天线合成参数。
[0026]进一步的，根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁频，还包括：
[0027]使用环路滤波器的低通效应处理卫星导航信号，以便对卫星导航信号进行锁频。
[0028]进一步的，所述方法还包括：
[0029]监测第一中频信号和第二中频信号的信号强度。
[0030]进一步的，根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁频，具体包括：
[0031]根据所述合成参数，使用自适应的三阶PLL的架构对卫星导航信号进行锁频。
[0032]进一步的，根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁码，具体包括：
[0033]根据所述合成参数，使用载波辅助的二阶码环架构对卫星导航信号进行锁码。
[0034]具体的，一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理装置，包括：
[0035]双天线，用于获取卫星导航信号；
[0036]两组下变频器，用于对卫星导航信号下变频处理，生成基于卫星导航信号的第一中频信号；
[0037]两组频率鉴别器，用于对第一中频信号进行频率鉴别，生成第一中频信号与本地载波的第一频率差和第一相位差；
[0038]相位鉴别器，用于对第二中频信号进行码片鉴别，确定第二中频信号与本地伪码的码片差；
[0039]双天线合成的鉴别器，用于合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数；
[0040]锁频环，用于根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁频；
[0041]锁相环，用于根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁码。
[0042]进一步的，所述双天线合成的鉴别器用于合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数，具体用于：
[0043]当第一支路和第二支路的信号强度都大于等于预定门限时，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成第一支路和第二支路的平均多普勒频移作为双天线合成参数。
[0044]进一步的，所述双天线合成的鉴别器用于合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数，具体用于：
[0045]当第一支路和第二支路中的其中之一支路信号强度大于等于预定门限，并且其中另一支路信号强度小于预定时，将信号强度大于等于预定门限所述其中之一支路信号的频率差作为双天线合成参数。
[0046]本申请实施例提供的技术方案，至少具有如下有益效果：
[0047]通过采用双天线获取卫星导航信号，实现信号区间的互补，提高信号接收区间，保证定位连续性。通过双天线合成的鉴别器算法，将生成的合成参数进行门限判决，判断采用何种输出来消除旋转的影响，实现旋转条件下数据接收的准确性。通过对卫星导航信号进行锁频、锁相处理，实现双天线处理通道的本地伪码和载波更新，消除由于旋转所引起的多普勒影响。
附图说明
[0048]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0049]图1为本申请实施例提供的一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法的流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双天线处理通道的卫星导航信号的数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：第一支路获取卫星导航信号；第一支路对卫星导航信号下变频处理，生成基于卫星导航信号的第一中频信号；第一支路对第一中频信号进行频率鉴别，生成第一中频信号与本地载波的第一频率差和第一相位差；第一支路对第一中频信号进行码片鉴别，确定第一中频信号与本地伪码的码片差；第二支路获取卫星导航信号；第二支路对卫星导航信号下变频处理，生成基于卫星导航信号的第二中频信号；第二支路对第二中频信号进行频率鉴别，生成第二中频信号与本地载波的第二频率差和第二相位差；第二支路对第二中频信号进行码片鉴别，确定第二中频信号与本地伪码的码片差；使用双天线合成的鉴别器算法，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数；根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁频；根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁码；对锁频、锁码后的卫星导航信号进行导航电文的处理。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用双天线合成的鉴别器算法，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数，具体包括：当第一支路和第二支路的信号强度都大于等于预定门限时，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成第一支路和第二支路的平均多普勒频移作为双天线合成参数。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用双天线合成的鉴别器算法，合并第一频率差和第二频率差、第一相位差和第二相位差，生成双天线合成参数，具体包括：当第一支路和第二支路中的其中之一支路信号强度大于等于预定门限，并且其中另一支路信号强度小于预定时，将信号强度大于等于预定门限所述其中之一支路信号的频率差和相位差作为双天线合成参数。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述合成参数，对卫星导航信号进行锁频，还包括：使用环路滤波器的低通效应处理卫星导航信号，以便对卫星导航信号进行锁频。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李芳，柳鹏，王天辉，于佳，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：