導語：跟蹤通道數(shù)字信號論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，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，新型可復用數(shù)字通道通過設計具有較強通用性的硬件通道，在使用過程中通過軟件進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對GPS、Galileo和Glonass的信號切換并跟蹤。在設計過程中，通過對載波、擴頻碼及其產(chǎn)生器實現(xiàn)軟件控制即可實現(xiàn)提高數(shù)字跟蹤通道的通用性。

1載波器的設計

應針對不同的衛(wèi)星信號系統(tǒng)進行設計，從而保證載波器的兼容性，首先應保證其時鐘周期頻率的設計，之后通過設置中心頻率的范圍、調(diào)節(jié)范圍及精度以提高其兼容性。

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

1.2設置中心頻率范圍中心頻率是由衛(wèi)星輸出的中頻信號決定的，故設置中心頻率的范圍應盡最大可能去覆蓋全部的中頻信號頻率。根據(jù)計算現(xiàn)有的技術，一般中心頻率保證在100MHz之內(nèi)，故通過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)的范圍應首先確定其兩個影響因素，包括時鐘誤差及多普勒頻移。時鐘誤差是由電路中混頻過程產(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)星與接收設備的先對運動速度，根據(jù)現(xiàn)有技術，其最大速度差異為8000m/s，通過計算可知其頻移范圍為±42kHz，故整體的頻率調(diào)節(jié)范圍應為±58kHz。

1.4調(diào)節(jié)精度此調(diào)節(jié)精度應滿足其最高精度需求，故調(diào)節(jié)精度應為1MHz，而通過32位的寄存器進行存儲的話則其覆蓋范圍應為±2MHz。通過上述分析，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擴頻碼的設計

與載波器的設計相同，為實現(xiàn)跟蹤不同導航衛(wèi)星信號，應保證擴頻碼具有極好的兼容性，實現(xiàn)中同樣以4個方面進行考慮。采用60MHz的時鐘頻率，32位的控制器、寄存器和累加器即可實現(xiàn)。

3擴頻碼產(chǎn)生器的設計

設計數(shù)字跟蹤通道的擴頻碼產(chǎn)生器主要以低硬件資源和高靈活性為第一目標，故在設計中應堅持由硬件實現(xiàn)其邏輯需求，而通過軟件實現(xiàn)其控制需求。

4跟蹤控制設計

為了實現(xiàn)數(shù)字跟蹤控制系統(tǒng)的信號處理系統(tǒng)的兼容性，需要通過相應的軟件進行數(shù)字信號接收模式的調(diào)整，這就需要進行相應的軟件設計，以實現(xiàn)軟件的功能。通過信號捕獲系統(tǒng)接收信號，再通過跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)信號輸入和參考信號的同步，再以定位信號輸出測量數(shù)據(jù)，之后進行數(shù)據(jù)復位，通過擴頻碼產(chǎn)生器進行參數(shù)設置，在輸入信號和參考信號同步之后能夠進行數(shù)字跟蹤通道的IP值進行累加，最后通過處理器處理后以導航電文的形式進行輸出，導航電文數(shù)據(jù)是與衛(wèi)星時鐘時間對應的，再通過擴頻碼計算就能夠得到目前的測量距離。

作者：李佶蔣雷敏單位：浙江工業(yè)大學