朱震曙，吴盘龙，薄煜明，朱建良

（南京理工大学自动化学院，南京，210094）

引 言

卫星导航系统是一种天基无线电导航系统，用户利用太空中的卫星发射无电线信号进行定位和导航[1-4]。世界上第一种成熟的卫星导航系统就是著名的全球定位系统（Global positioning system，GPS），它能够为全世界的用户提供实时、三维高精度定位信息，深刻地改变了人们的生活。GPS导航系统被广泛应用于军事、交通运输、航海、手机定位等领域，已经成为现代信息社会的基础性技术[1-4]。

用户利用导航卫星进行定位，主要原理和流程如下：第1步，用户持有卫星信号接收机，接收机接收卫星信号，然后通过接收的信号测量自己和特定卫星之间的距离；第2步，当接收机可以获得超过4颗卫星的距离信息时，就可以获得自身的位置、速度和时间信息。在此过程中，最关键的是卫星接收机对于导航信号的处理。一般来讲，接收机对于卫星信号的处理主要有3部分[5-8]：（1）信号捕获，捕获输出卫星信号粗略的多普勒频移和码相位值；（2）信号跟踪，对捕获的粗略多普勒频移和码相位值进行初始化，然后对信号进行精细跟踪，输出精确的多普勒频移值和码相位值；（3）定位解算，利用信号跟踪获得精确的伪距和伪距率分别计算自身的速度、位置和时间信息。

严格意义上讲，卫星导航接收机分为两种架构，即标量跟踪和矢量跟踪。标量跟踪如图1所示，接收机各个通道相互独立，各自完成信号的跟踪，然后每个通道的信息提供给导航计算模块进行解算。……