高精度卫星定位接收机伪码跟踪设计与非等量采样实现

本文主要探讨了卫星定位接收机中高精度伪码跟踪的设计与实现，其中的关键技术是伪码同步，它是定位精度的重要决定因素。文章首先介绍了延迟锁相环（DLL）及其数学模型，DLL是一种常见的用于伪码跟踪的技术，通过比较本地PN码和输入信号的相位差来实现精确的跟踪。 在伪码跟踪过程中，延迟锁相环工作在捕获和跟踪两个阶段。捕获阶段确保本地PN码与输入信号同步，误差范围限制在半个码片以内；而跟踪阶段则进一步减小两者之间的相位差，实现精细同步。文章特别关注了等量采样和非等量采样两种情况下DLL的跟踪精度。在等量采样条件下，采样频率必须是输入信号PN码频率的整数倍，这直接影响了跟踪的精度和稳定性能。 然而，作者提出了一种非等量采样延迟锁相环的实现方案，这种方案允许计数器工作频率与输入PN码频率不完全匹配，从而实现更灵活且可能更高的精度控制，PN码调整精度可以达到1/N个Chip，其中N为两者比率。这种方法的优势在于能够在一定程度上补偿采样过程中的误差，提升定位接收机的总体性能。 本文的核心内容集中在如何通过优化延迟锁相环的设计，尤其是在采样策略的选择上，来提高卫星定位接收机的伪码跟踪精度，这对于提升整个系统的定位精度至关重要。这方面的研究对于卫星导航系统，特别是那些需要高精度定位的应用，如无人驾驶、航空导航等具有实际应用价值。