[发明专利]一种基于空间域的联合非相干积分矢量跟踪方法

摘要

本发明公布了一种基于空间域的联合非相干积分矢量跟踪方法，用以进一步提高矢量跟踪GPS接收机的性能。在新的矢量跟踪策略设计中舍弃了传统矢量跟踪环路中的鉴相器/鉴频器，而是将各通道可见卫星的基带信号进行非相干积分后作为观测量，并使用EKF估计其直接求解GPS接收机的位置、速度及钟差等。因为非相干积分运算的存在，当GPS卫星信号较弱时，可以有效提高观测量的载噪比，提高跟踪灵敏度。

主权项

1.一种基于空间域的联合非相干积分矢量跟踪方法，其特征在于包括以下步骤：(1)通过GPS天线接收卫星信号，将各通道基带信号进行叠加，实现不同通道间信号的联合非相干积分，以提高低信噪比条件下的跟踪灵敏度；所述的联合非相干积分为其中，L为可见的GPS卫星数量，N为[k,k+1]时段内的积分点个数；η_k+1为零均值高斯白噪声；I_P,l,k,k+1为[k,k+1]时段第l颗卫星即时信号相关积分结果；I_P,k,k+1、I_E,k,k+1、I_L,k,k+1是GPS基带信号与本地复现信号的相干积分结果，作为跟踪环路的观测量；a_l(k+1)为k+1时刻的信号振幅，A_k+1是各通道信号振幅的平均值，作为跟踪环路的状态向量；(2)使用非相干积分后的结果作为观测值，使用扩展卡尔曼滤波器对导航状态参数进行最优估计；建立矢量跟踪环路系统卡尔曼滤波器的观测方程为：(3)根据估计结果预测各跟踪通道的码相位差和载波频率差，直接形成闭环跟踪环路。