唐康华，武成锋，杜 亮，何晓峰

（1. 国防科学技术大学 机电工程与自动化学院，长沙 410073；2. 北京自动化控制设备研究所，北京 100074；3. 宜昌测试技术研究所，宜昌 443003）

高动态GNSS接收机载波跟踪环自适应最优带宽设计与试验

唐康华1，武成锋2，杜 亮3，何晓峰1

（1. 国防科学技术大学 机电工程与自动化学院，长沙 410073；2. 北京自动化控制设备研究所，北京 100074；3. 宜昌测试技术研究所，宜昌 443003）

对于大多数高动态接收机，通常采用2阶FLL辅助的3阶PLL环路结构，由于存在FLL环路，导致跟踪精度的下降。针对卫星接收机的动态性能和信号载波功率噪声密度比，在综合考虑接收机跟踪环路中的各种误差源（热噪声、晶振误差、动态牵引误差等）的基础上，采用自适应最优带宽技术，设计一种适用于高动态的3阶PLL载波跟踪环。采用基于GPS数字中频信号的数字仿真和GNSS信号源对所设计的自适应最优带宽进行了验证，验证结果表明：在加速度为 30g、过程中存在加加速度为30g/s的高动态情况下，采用18 Hz 3阶PLL不能对信号进行跟踪，而采用所设计的自适应最优带宽的3阶PLL环可以对信号进行可靠的跟踪；同时，和固定带宽接收机比较，所设计载波跟踪环环路能够跟踪50g的高动态Compass卫星信号，而采用固定带宽接收机失锁，并且定位精度优于1 m(2σ)，测速精度优于0.2 m/s(2σ)。

GNSS接收机；自适应最优跟踪带宽；载波跟踪环；高动态条件；信号载波功率噪声密度比

卫星导航定位系统是一种天基无线电导航系统，它通过测量若干颗已知星历的卫星至用户接收设备间的无线电延时来确定用户的位置。……