两种DLL鉴相器算法及其在高动态环境下的应用

ｅ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔ Ｔｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆ ｔ ｅ ｔ ｌ ｏ ｉｈ ｓ ａ ｅ ｃ ｍｐ ｒ ｄ ｒ ｓ ｅ ｔ ｅ ｙ ｂ ｓ ｎ ｈ ｏ ｅ ｉ ａ ｎ ｉｏ ｍ ｎ ． ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉｓ ｏ ｈ ＷＯ ａ ｇ ｒｔ ｍ ｒ ｏ ａ ｅ ｅ ｐ ｃ ｉ ｌ ｙ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｒ ｔ ｌ ｖ ｃ ｍ ｅ ｈ ｄ ａ ｄ ｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔ ｌ ｔ ｏ ｔ ｏ ａ ｄ ｈ ｇ ｙ ａ ｃ Ｆ ｄ ｔ ． Ｔｈ ａ ｉ ａ ｉ ｎ ｒ ｓ ｌｓ ｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔ ｔ ｏ ｎ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｍｅ ｈ ｄ ｗｉｈ ｌ ｗ ｎ ｉ ｈ ｄ ｎ ｍｉｓ Ｉ ａ ａ ｅ ｖ ｌ ｔｏ ｅ ｕ ｔ ｎ ｉ ａ ｅ ｔ ａ ｄ ｂ ｔ ｆ ｔ ｌ ｏ ｉ ｍｓ ｄ ｔ ｃ ｎ ｒ ｃ ｈ ｏ ｅ ｏ ｆ ｅ ｆ ｅ ｔｖ ｌ ． Ａｔ ｔ ｅ ｓ ｍｅ ｔｍｅ ｔ ｐ ｉ ｔ ｕ ｈ ｉ ｏ ｈ ｏ ｗｏ ａ ｇ ｒ ｔ ｈ ｅ ｅ ｔａ ｄ ｔ ａ ｔ ｔ ｅ ｃ ｄ ｆｓ ｔｅ ｆ ｃ ｉ ｅ ｙ ｈ ａ ｉ ，ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｔｔ ｅｒ ｏ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｅ ｖ ｒ ｎ ｎ ，ｗｈ ｃ ｓ ｖ ｒ ｓ ｆ ｌ ｆ ｒ ｔ ｅ ｄ ｓ ｇ ｎ ｍｐ ｅ ｅ ｔ ｔ ｎ ｏ ｉ ｈ ｄ ｎ ｍ ｉｓ ｗｎ ａ ｐ ｉ ｔｏ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｃ ｉ ｈ ｉ ｅ ｙ ｕ ｅ ｕ ｏ ｈ ｅ ｉ ｎ ａ ｄ ｉ ｌｍ ｎ ａ ｉ ｆ ｈ ｇ ｙ ａ ｃ ｏ ＧＰＳ ｓｇ ａ ｒ ｃ ｉ ｇ ｌ ｏ ． ｉ ｎ ｌｔ ａ ｋ ｎ ｏ ｐ Ｋｅ ｒ ｓ ｈ ｇ ｙ ａ ｉｓ ｓｇ ａ ｒ ｃ ｉ ｇ， ｈ ｓ ｅ ｅ ｔ ｒ ｐ ａ ｅ ｔ ａ ｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｈ ｄ ｎ ｍ ｃ ， ｉ ｎ ｌｔ ａ ｋ ｎ ｐ ａ ｅ ｄ ｔ ｃ ｏ ， ｈ ｓ ｒ ｃ ｉ ｏ
相 器 的 性 能 进 行 了对 比 ， 后 利 用 模 拟 中频 数 据 和 真 实 中 频 数 据 ， 别 对 两 种 算 法 在 低 动 态 和 高 动 态 环 境 下 的 鉴 相 性 能 进 行 然 分
了实 验 对 比研 究 。结 果 表 明 ， 种 鉴 相 器 都 能 对 码 相 位 进 行 准 确 鉴 相 和 牵 引 。 同 时 ， 对 两 种方 法进 行 对 比 分 析 的 基 础 上 ， 两 在 给 出 了两 种 鉴 相 器 算 法 各 自适 用 的 条 件 ， 高 动 态 ＧＰ 对 Ｓ跟 踪 环 路 的 设 计 实 现有 一 定 的理 论 指 导 意 义 。 关 键 词 ： 动 态 ， 号 跟 踪 ， 相 器 ， 位 牵 引 高 信 鉴 相
Ａｂ ｔ ａ ｔ： ｓ ｒ ｃ Ｔｗ ｏ ｐｈ ｓ ｄ ｔ ｃ ｏ ａ ｇ ｉｈ ｓ ａ ｅ ｏｎ ａ ｅ ｅ ｅ ｔ ｒ ｌ ｏｒｔ ｍ ｂ ｓ ｄ ＤＬＬ ｓ ｒ ｃ ｕｒ ａ ｅ ｔ ｄ ｅ ｆ ｒ ｉ ｄ ａ ｉｓ ｔ ｕ ｔ ｅ ｒ ｓ ｕ ｉ ｄ ｏ ｈ ｇｈ ｙｎ ｍ ｃ
中 图 分 类 号 ： Ｎ９ ７ １ Ｔ ６ ． 文献标识码 ： Ａ
Ｔｗｏ ＤＬＬ ａ ｅ Ｄｅ ｅ ｔ ｒ Ａｌ ｏ ｉｈｍ ｓ ａ ｐｌｃ ｔ ｏ Ｐｈ ｓ ｔ ｃ ｏ ｇ ｒ ｔ ｎｄ Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ
ｉ ｉ ｈ Ｄ ｙ ｍ ｉ ｎ Ｈ ｇ ｎａ ｃ Ｅｎｖ ｒ ｎ ｅ ｉ ｏ ｍ ｎｔ
引 言
在 ＧＰ Ｓ跟 踪 环 路 中， Ｌ Ｄ Ｌ鉴 相 器 的输 出应 是 码 相 位偏 差 的单 调 增 函数 ， 偏 差 较 小 （ 在 Ｏ附 近
的某 一 范 围 内） 时具 有近 似 的线性 特 性 。 能 良好 的 性 鉴 相 器 不 仅 要 有 较 大 的鉴 相 范 围 和 较 小 的 鉴 相 误
波不 易 得 到 ， 很少 采 用 ； 积 功 率 型 、 放 点 超前 减 滞 后 功率 型 和超 前减滞 后 包络 型鉴 相器 对信 号 强度 和 载 波多普 勒 频移 估计 的精度 十分 敏感 ， 能不 稳 定 ， 性 在 环 路进 入 锁定 之前 对 信号 强弱及 载 频偏 差进 行估 计 以消 除其 影 响是 比较 困难 的［ ］ 归一化 超 前减 滞后 ２。 包 络 型鉴 相器 由于其 良好 的线 性性 和较 强 的鲁 棒性 在实 际 应 用 中最 为 广 泛 ， 而却 存 在 一 个 主要 的 缺 然
Ｖｏ ．３ Ｎｏ １ １ ７． ． ０ Ｏｃ ． ０ ２ ｔ ２ １
火 力 与 指 挥 控 制
Ｆ ｒ ｏ ｔｏ ＆ Ｃｏ ｉｅＣ ｎ ｒ ｌ ｍｍａ ｄ Ｃ ｎ ｒ ｌ ｎ ｏ ｔｏ
பைடு நூலகம்
第３ ７卷
第 １ Ｏ期
２１ ０ ２年 ｌ Ｏ月
文 章 编 号 ： ０ ２０ ４ （ ０ ２ １ — １ ９ ０ １ ０ —６ ０ ２ １ ） ００ ３ —４
两 种 Ｄ Ｌ鉴 相 器算 法及 其在 高动 态 环 境 下 的应 用 Ｌ
马 龙 ， 仕 成 ， 志 国 ， 王 刘 赵
（ 二炮兵 工程大学 ， 安 第 西
欣
７０２ ） １０ ５
摘
要 ： 对 高 动 态 应 用 环 境 ， 究 了 两 种 基 于 延 迟 锁 定 环 结 构 的 码 环 鉴 相 器 算 法 。 首 先 采 用 理 论 分 析 的 方 法 对 两 种 鉴 针 研
Ｍ Ａ Ｌｏｎ ｇ，Ｗ ＡＮＧ Ｓｈｉｃ ｎｇ，ＬＩ Ｚｈｉｇｕｏ，ＺＨＡＯ ｎ — ｈｅ Ｕ — Ｘｉ
（ ｅＳｅｏ ｄ Ａｒｉｌｒ ｇｉｅｒｎ ｎｖ ｒｉｙ，ｘｉ ａ １ ０ ５ Ｔｈ ｃｎ ｔｌｅｙ Ｅｎ ｎ ｅ ｉｇ ｕ ｉｅｓｔ ’ ｎ ７ ０ ２ ，Ｃｈ ｎ ） ｉａ
化 超前 减 滞后 包络 型 。 管理论 上 相干 型 ＤＬ 能够 尽 Ｌ 达 到 最 好 的跟 踪 精 度 ， 要求 载 波 相 位 跟 踪处 于 同 但
步状 态且 对 周跳 敏感 ； ＧＰ 而 Ｓ接 收机 多 工作 在 低信 噪 比条件 下 ， 且信 号上 有数 据调 制 ， 高质 量 的相 干载