带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究

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带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究

金力, 崔晓伟, 陆明泉, 冯振明

文章导航 > 武汉大学学报 ● 信息科学版 > 2011 > 36(4): 417-421

金力, 崔晓伟, 陆明泉, 冯振明. 带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(4): 417-421.

引用本文:

金力, 崔晓伟, 陆明泉, 冯振明. 带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(4): 417-421.

JIN Li, CUI Xiaowei, LU Mingquan, FENG Zhenming. Phase-and-rate Feedback Loops for Weak GNSS Signals Tracking[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(4): 417-421.

Citation:

JIN Li, CUI Xiaowei, LU Mingquan, FENG Zhenming. Phase-and-rate Feedback Loops for Weak GNSS Signals Tracking[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(4): 417-421.

带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究

¹清华大学电子工程系,北京市海淀区清华大学伟清楼1110室100084

作者简介:
金力，博士生，研究方向：新一代全球导航卫星系统接收终端的基带信号处理算法。

中图分类号: P228.41;P245

Phase-and-rate Feedback Loops for Weak GNSS Signals Tracking

¹ Department of Electronic Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China

摘要: 从频率反馈锁相环和相位-频率反馈锁相环的环路噪声转移函数出发,分析预检测积分时间和等效噪声带宽的乘积与环路稳定性的关系;提出了针对软件接收机和硬件接收机的相位-频率反馈环路实现方式;通过对实际信号的测试表明,当接收信号的载噪比在15dB×Hz左右时,使用长预检测积分时间的相位-频率反馈锁相环可以稳定工作,且跟踪性能优于频率反馈锁相环。
- 全球导航卫星系统 /
- 频率反馈环 /
- 相位-频率反馈环 /
- 弱信号跟踪 /
- 归一化等效噪声带宽
Abstract: With the transfer function of rate-only feedback loop and phase-and-rate feedback loop,the relationship between loop stability and the product of pre-correlation time and equivalent noise bandwidth will be analyzed.Then realizable phase-and-rate feedback loops for software and hardware receivers will be introduced.Finally,some tracking results of real signals will be given.Simulation results show that software receivers perform well with phase-and-rate feedback loops and longer pre-correlation time when carrier-to-noise ratio(CNR) of received signals is approach to 15 dB×Hz.
- GNSS /
- rate-only feedback loop /
- phase-and-rate feedback loop /
- weak signal tracking /
- normalized noise bandwidth

[1]	张文渊, 郑南山, 张书毕, 丁楠, 戚铭心, 王昊. 附加高水平分辨率PWV约束的GNSS水汽层析算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(11): 1627-1635. doi: 10.13203/j.whugis20210055
[2]	张文渊, 张书毕, 左都美, 丁楠, 刘鑫. GNSS水汽层析的自适应代数重构算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(9): 1318-1327. doi: 10.13203/j.whugis20190387
[3]	罗欢, 翁多杰, 陈武. 一种改进的手机阴影匹配定位方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(12): 1907-1915. doi: 10.13203/j.whugis20210275
[4]	郭春喜, 聂建亮, 田婕, 王斌, 靳鑫洋, 赵大江. GNSS水准高程变化自适应融合的垂直形变分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2020, 45(1): 7-12. doi: 10.13203/j.whugis20180408
[5]	赵昂, 杨元喜, 许扬胤, 景一帆, 杨宇飞, 马越原, 徐君毅. GNSS单系统及多系统组合完好性分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2020, 45(1): 72-80. doi: 10.13203/j.whugis20180425
[6]	郭磊, 王甫红, 桑吉章, 张万威. 一种新的利用历元间位置变化量约束的GNSS导航算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2020, 45(1): 21-27. doi: 10.13203/j.whugis20190062
[7]	许扬胤, 杨元喜, 何海波, 李金龙, 唐斌, 章林锋. 北斗全球卫星导航系统试验卫星测距信号质量分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(8): 1214-1221. doi: 10.13203/j.whugis20160219
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[9]	姚宜斌, 赵庆志, 罗亦泳. 附加虚拟信号精化水汽层析模型的方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(11): 1658-1664. doi: 10.13203/j.whugis20150444
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带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究

¹清华大学电子工程系,北京市海淀区清华大学伟清楼1110室100084

作者简介:
金力，博士生，研究方向：新一代全球导航卫星系统接收终端的基带信号处理算法。

收稿日期: 2011-03-11
修回日期: 2013-05-30
刊出日期: 2011-04-05

中图分类号: P228.41;P245

关键词:

全球导航卫星系统 /

频率反馈环 /

相位-频率反馈环 /

弱信号跟踪 /

归一化等效噪声带宽

摘要: 从频率反馈锁相环和相位-频率反馈锁相环的环路噪声转移函数出发,分析预检测积分时间和等效噪声带宽的乘积与环路稳定性的关系;提出了针对软件接收机和硬件接收机的相位-频率反馈环路实现方式;通过对实际信号的测试表明,当接收信号的载噪比在15dB×Hz左右时,使用长预检测积分时间的相位-频率反馈锁相环可以稳定工作,且跟踪性能优于频率反馈锁相环。

English Abstract

金力, 崔晓伟, 陆明泉, 冯振明. 带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(4): 417-421.

引用本文:

金力, 崔晓伟, 陆明泉, 冯振明. 带相位和频率反馈环路的GNSS弱信号跟踪技术研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(4): 417-421.

JIN Li, CUI Xiaowei, LU Mingquan, FENG Zhenming. Phase-and-rate Feedback Loops for Weak GNSS Signals Tracking[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(4): 417-421.

Citation:

JIN Li, CUI Xiaowei, LU Mingquan, FENG Zhenming. Phase-and-rate Feedback Loops for Weak GNSS Signals Tracking[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(4): 417-421.

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