[发明专利]一种基于惯性辅助的失锁重捕方法

权利要求书

1.一种基于惯性辅助的失锁重捕方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤一：失锁判断

持续检查卫星通道标志位和卫星状态字，

若通道标志位为失锁状态，且状态字为有效状态，则执行步骤二；

若通道标志位为失锁状态，且状态字为无效状态，则结束本方法，执行与该状态匹配的卫星失锁重捕流程；

若通道标志位为未失锁状态，则重复执行本步骤，检查卫星状态，

步骤二：钟差和钟漂处理

对卫星接收机输出的钟差和钟漂进行数据处理，首先建立窗口宽度为12的滑动窗口，去掉窗口数据中钟差和钟漂数据的最大值和最小值，然后对剩余窗口的10个数据进行求平均处理，计算钟差平均值Dt和钟漂平均值DDt，其中

步骤三：计算本地时RTC

进入失锁重捕流程后，在50ms中断中提取失锁通道对应卫星的载波频率控制字carrFreq和码环频率控制字codeFreq，同时读取失锁通道对应的半码片寄存器codeChipIMU，按照周内秒计数器SOW、0.1ms计数器msOfSec以及0.1ms模配置寄存器fracOfms，计算出本地时RTC,其中

RTC＝SOW+msOfSec*0.0001+fracOfms÷62000000，

其中时钟为62Mhz，对本地时RTC进行钟差补偿后为：

RTC₂＝RTC-Dt-DDt*0.2

步骤四：计算卫星位置

置失锁卫星概略伪距pseuR一个初始值，如果是高轨卫星，则置初始值为0.12s；如果为中轨道卫星，则置初始值为0.075s，然后计算卫星的概略发射时刻tranTime＝RTC₂-pseuR，计算出失锁卫星的位置(satX、satY、satZ)；

步骤五：计算卫星接收机与失锁卫星之间的伪距

按照本地坐标为接收到的惯导坐标(InsX、InsY、InsZ)以及步骤四计算出来的失锁卫星的位置(satX、satY、satZ)，计算对应的伪距tpPseuR，其中对计算出来的伪距进行地球自转修正，修正方式计算如下：

dt＝tpPseuR/C_VOL

theta＝OMEGAE*dt

x′＝InsX*cos(theta)+InsY*sin(theta)

y′＝InsY*cos(theta)-InsX*sin(theta)

其中C_VOL为光速、OMEGAE为地球自转角速率

计算修正后的伪距pseuFix，

步骤六：判断迭代条件

计算卫星概略伪距pseuR和修正后的伪距pseuFix差值pseuDt，

pseuDt＝pseuFix-pseuR；

判断是否满足迭代条件，如果fabs(pseuDt)>10^-6成立，则继续执行步骤四和步骤五；否则，将最后一次迭代后的伪距设置为pseuFinal；其中fabs表示是取绝对值；

步骤七：计算信号传播时间

用下述公式计算传播时间Tran：

Tran＝RTC₂-pseuFinal/光速

步骤八：计算对应Tran的码相位Ph1

首先取Tran部分0.001s模，计算方式为fmod(Tran,0.001)，其中fmod表示取余数；

然后计算Ph1＝fmod(Tran,0.001)/(0.001/20460),其中0.001为1ms，20460为1ms周期内BD半码片数量；

最后计算Ph2＝(codeChipIMU-Sat_dtime/(0.001/20460)+20460*3)％20460；

其中codeChipIMU：失锁卫星所在通道的半码片计数；该数据由基带信息中直接取得

Sat_dtime：失锁卫星的钟差值；该数据由卫星的星历中得到。

2.如权利要求1所述的一种基于惯性辅助的失锁重捕方法，其特征在于：还包括下述步骤：

步骤九：计算失锁后的码相位差值DeCode

DeCode＝Ph1-Ph2

步骤十：将DeCode值作为捕获控制的相位初值进行捕获

如果捕获成功，则在位同步以后重复第三-第七步，计算出信号传播时间，然后通过传播时间对信号结构中1ms以上部分的帧、字进行推算，同时读取FPGA中的码片计数，实现重定位功能；如果捕获失败，则重新执行步骤二，重新捕获。