Patent DE-112013006929-B4 (DE)
Title: Gemeinsame-Koordinaten-Quarz-Schleife zum Reduzieren des Einflusses von Stoß und Vibration auf Globalnavigationssatellitensystemmessungen
Inventor: VEITSEL ANDREY VLADIMIROVICH
IPC: G01S19/23
Filed: 2013-04-11
Granted: 2023-08-24
Abstract: Verfahren zum Verbessern der Performance eines Navigationsempfängers (116), welcher betriebsfähig mit einer Antenne (110) gekoppelt ist, wobei der Navigationsempfänger (116) und die Antenne (110) Vibration und Stoß ausgesetzt sind, und wobei der Navigationsempfänger (116) einen Quarzkristalloszillator (708) aufweist, welcher ein Quarzkristalloszillatorsignal mit einer Quarzkristalloszillatorfrequenz erzeugt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweisend:Empfangen einer Mehrzahl von Navigationssignalen (121A, 121B, 121C, 121D, 121E), wobei jedes individuelle Navigationssignal (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) aus der Mehrzahl der Navigationssignale (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) einem individuellen globalen Navigationssatelliten (120A-120E) aus einer Mehrzahl von globalen Navigationssatelliten (120A-120E) entspricht, und wobei jedes individuelle Navigationssignal (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) aus der Mehrzahl von Navigationssignalen (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) eine entsprechende Radiofrequenz aufweist;Erzeugen eines lokalen Oszillatorsignals (707) mit einer lokalen Oszillatorfrequenz (fLO), wobei das lokale Oszillatorsignal (707) auf dem Quarzkristalloszillatorsignal basiert, und wobei die lokale Oszillatorfrequenz (fLO) auf der Quarzkristalloszillatorfrequenz basiert;Erzeugen einer Mehrzahl von Zwischensignalen, welche auf der Mehrzahl der Navigationssignale (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) basieren, und welche auf dem lokalen Oszillatorsignal (707) basieren, wobei jedes individuelle Zwischensignal aus der Mehrzahl der Zwischensignale einem individuellen Navigationssignal (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) aus der Mehrzahl der Navigationssignale (121A, 121B, 121C, 121D, 121E) entspricht, und wobei jedes individuelle Zwischensignal aus der Mehrzahl der Zwischensignale eine entsprechende Zwischenfrequenz basierend auf einer Differenz zwischen einer entsprechenden Radiofrequenz und der lokalen Oszillatorfrequenz (fLO) aufweist;Erzeugen einer Mehrzahl von Sequenzen von digitalen Signalen, wobei jede individuelle Sequenz von digitalen Signalen aus der Mehrzahl von Sequenzen von digitalen Signalen einer digitalen Repräsentation eines individuellen Zwischensignals aus der Mehrzahl der Zwischensignale entspricht; undfür jede individuelle Sequenz von digitalen Signalen aus der Mehrzahl von Sequenzen von digitalen Signalen, Tracken einer Phase der individuellen Sequenz von digitalen Signalen mit einem phase-lock-loop des individuellen Kanals, wobei der Schritt des Trackens der Phase der individuellen Sequenz von digitalen Signalen mit einem phase-lock-loop des individuellen Kanals die folgenden Schritte aufweist:Erzeugen, mit einem Individualkanalkorrelator, welcher bei einer ersten Taktfrequenz tätig ist, einer Sequenz eines gleichphasigen Korrelationssignals und einer Sequenz eines quadraturphasigen Korrelationssignals, wobei die Sequenz der gleichphasigen Korrelationssignale und die Sequenz der quadraturphasigen Korrelationssignale auf der Sequenz der individuellen digitalen Signale basieren und auf einer Sequenz von individuellen Kanalreferenzsignalen basieren, die von einem nummerisch gesteuerten Oszillator des individuellen Kanals empfangen werden,Erzeugen, mit einem Gemeinsamen-Koordinaten-Quarz-Schleife-Diskriminator, welcher mit einer zweiten Taktfrequenz tätig ist, einer Sequenz von gemeinsamen Steuersignalen;Erzeugen, mit einem Individualkanalakkumulator, welcher bei einer dritten Taktfrequenz tätig ist, einer Sequenz von akkumulierten gleichphasigen Korrelationssignalen und einer Sequenz von akkumulierten quadraturphasigen Korrelationssignalen, wobei die Sequenz von akkumulierten gleichphasigen Korrelationssignalen auf der Sequenz von gleichphasigen Korrelationssignalen basiert, und wobei die Sequenz von akkumulierten quadraturphasigen Korrelationssignalen auf der Sequenz von quadraturphasigen Korrelationssignalen basiert;Erzeugen, mit einem individuellen Kanaldiskriminator, welcher bei der dritten Taktfrequenz tätig ist, einer Sequenz eines Phase-Lock-Loop-Trackingfehlersignals basierend auf der Sequenz von akkumulierten gleichphasigen Korrelationssignalen und basierend auf der Sequenz von akkumulierten quadraturphasigen Korrelationssignalen;Erzeugen, mit dem nummerisch gesteuerten Oszillator des individuellen Kanals, wobei der nummerisch gesteuerte Oszillator des individuellen Kanals bei einer vierten Taktfrequenz tätig ist, der Sequenz eines Individualkanalreferenzsignals, wobei die Sequenz des Individualkanalreferenzsignals auf der Sequenz von gemeinsamen Steuersignalen basiert und auf der Sequenz von Individualkanalsteuersignalen basiert; undÜbertragen der Sequenz der Individualkanalreferenzsignale zu dem Individualkanalkorrelator; undwobei die eine Sequenz der gemeinsamen Steuersignale aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus dem Folgenden besteht:eine Sequenz von gemeinsamen Phasensteuersignalen basierend auf den Sequenzen der gleichphasigen Korrelationssignale und den Sequenzen der quadraturphasigen Korrelationssignale, welche für all die Sequenzen der digitalen Signale aus der Mehrzahl der Sequenzen der digitalen Signale erzeugt werden;eine Sequenz von gemeinsamen Frequenzsteuersignalen basierend auf den Sequenzen der gleichphasigen Korrelationssignale und den Sequenzen der quadraturphasigen Korrelationssignale, welche für all die Sequenzen der digitalen Signale aus der Mehrzahl der Sequenzen der digitalen Signale erzeugt werden; undeine Sequenz von gemeinsamen Phasensteuersignalen und eine Sequenz von gemeinsamen Frequenzsteuersignalen, wobei die Sequenz von gemeinsamen Phasensteuersignalen und die Sequenz von gemeinsamen Frequenzsteuersignalen auf den Sequenzen der gleichphasigen Korrelationssignale und den Sequenzen der quadraturphasigen Korrelationssignale basieren, die für all die Sequenzen der digitalen Signale aus der Mehrzahl der Sequenzen der digitalen Signale erzeugt werden.