四相鉴频器辅助的高动态BOC信号载波跟踪.pdf

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1、第55卷第6期电讯技术Vo1．55．No．62015年6月TelecommunicationEngineeringJune．2015doi：10．3969／j．issn．1001—893x．2015．06．013引用格式：闫振华，张天骐，张世会，等．四相鉴频器辅助的高动态BOC信号载波跟踪[J]．电讯技术，2015，55(6)：658—664．[YANZhenhuaZHANGTianqi，ZHANGShihui，eta1．CarrierTrackingofHighDynamicBOCSignalBasedonFour—QuadrantFrequency

2、Discriminator[J]TelecommunicationEngineering，2015，55(6)：658—664．]四相鉴频器辅助的高动态BOC信号载波跟踪闫振华料，张天骐，张世会，欧旭东(重庆邮电大学信号与信息处理重庆市重点实验室．重庆400065)摘要：叉积鉴频器的输出频率范围比较窄，捕获信号以后的多普勒频偏可能不在其跟踪范围内针对此问题，提出了使用四相鉴频器(FQFD)算法辅助已经成型的二阶锁频环加三阶锁相环模型首先，利用四相鉴频器的非线性特性将接收信号频偏大步长牵引到较低范围．然后使用锁频环消除其大部分动态性，最后利用锁相环跟踪精

3、度高的特点实现高动态二进制偏移载波(BinaryOfsetCa卜rier，BOC)信号载波的快速准确跟踪。在分析各跟踪模块算法的基础上，讨论了其本身的热噪声误差、动态适应力以及最优带宽等相关问题，理论分析和仿真结果验证了该方法比原有跟踪算法提高了300Hz左右的鉴频范围．并且跟踪效果良好关键词：全球导航卫星系统；高动态BOC信号；载波跟踪；锁频环：四相鉴频器中图分类号：TN911．7文献标志码：A文章编号：1001—893X(2015)06—0658—07CarrierTrackingofHighDynamicBOCSignalBasedonFour-

4、QuadrantFrequencyDiscriminatorYANZhenhua，ZHANGTianqi，ZHANGShihui，OUXudong(ChongqingKeyLaboratoryofSignalandInformationProcessing，ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications，Chongqing400065，China)Abstract：Forarelativelynarrowoutputfrequencyrangeofcross-productdiscriminator，Do

5、pplershiftmaynotmeetitstrackingrangeaftercapturingthesigna1．Inviewofthisproblem，thispaperproposesanalgo—rithmwhichusesFour—QuadrantFrequencyDiscriminator(FQFD1toassistmaturesecond—orderfrequencylockedloop(2ndFLL)andthird-orderphaselockedloop(3rd，PLL)mode1．Firstly，frequencyoffset

6、ofthereceivedsignalisdrawntothelowerrangebyusingthenonlinearcharacteristicoftheFQFD．andthentheFLLisusedtoeliminatemostofthedynamics．FinallyPLLwithhightrackingaccuracyisappliedtore．alizethecarriertrackingofhighdynamicbinaryoffsetcarrier(BOC)signalrapidlyandaccurately．Ac-cordingto

7、theanalysisofeachtrackingmodulealgorithm，itsownthermalnoiseerroranddynamicadapta—bilityarediscussedaswellastheoptimalbandwidthandotherrelatedissues．Thetheoreticalanalysisandsimulationresultsshowthatthismethodincreasesabout300Hzfrequencyrangecomparedwiththeoriginaltrackingalgorit

8、hmanditalsohasagoodtrackingperformance．Keywords