一种快速捕获北斗d1卫星导航系统弱信号的方法
【专利摘要】本发明公开了一种快速捕获北斗D1卫星导航系统弱信号的方法，包括以下步骤：S1.将通道搜索的卫星PRN号分别置为1-6；S2.对接收信号进行第一次采样；S3.选取NH码构成匹配滤波器对接收信号的再采样数据进行相关累加；S4.将步骤S2中相关累加的结果分为N段，并与本地码逐点相关累加；S5.对步骤S3中相关累加的结果进行M点FFT；S6.计算信噪比，根据信噪比门限检测捕获与否，若未捕获，更换NH码的相位，重复以上S1-S6步骤。本发明能够剥离NH二次编码，实现20ms的相关累加，提高捕获北斗D1卫星导航系统弱信号的能力。
【专利说明】一种快速捕获北斗D1卫星导航系统弱信号的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及系统传输信号的捕获或跟踪，具体涉及一种捕获北斗Dl卫星导航系 统弱信号的快速捕获方法。
【背景技术】
[0002] 扩频通信技术在现代通信系统中得到了广泛的使用，特别是在卫星导航领域。中 国自主研发的北斗卫星导航系统（以下简称北斗），其信号体制和美国的GPS系统、欧盟的 伽利略系统类似。对于北斗系统，在高信噪比的场合（如室外开阔环境），可以比较容易的 捕获成功卫星信号，得到码相位和载波频率等信息。但是在弱信号的场合，如室内、城市浓 密树荫下的街道等环境，此时卫星信号载噪比往往会低于30dB-Hz甚至20dB-Hz以下，此时 需要获取足够大的积分增益，以检测到卫星信号。
[0003] 图2给出的方法为基于匹配滤波的时间串行频率并行搜索方法，被广泛地应用在 卫星导航的快速信号捕获中，但因为卫星信号中调制有50BPS的导航电文，致使只能进行 Ims的相关累加，该方法所对应的捕获算法为普通灵敏度捕获算法，为提高捕获灵敏度，核 心解决的问题是采用多ms数据的相干累加，为此需要消除数据位的影响，2013年袁火平提 出采用多ms的非相干累加进行北斗和GPS信号的弱信号捕获，该算法较好地解决了数据存 贮和捕获速度之间的矛盾，但因为只能采用20ms的非相干累加，对灵敏度提高效果不是很 明显。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种快速捕获北斗Dl卫星导航系统弱信号的方法。
[0005] 本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种快速捕获北斗Dl卫星导航系 统弱信号的方法，包括以下步骤：
[0006]SI.将通道搜索的卫星PRN号分别置为1-6 ;
[0007]S2.对接收信号进行第一次采样；
[0008]S3.选取NH码构成匹配滤波器对接收信号的再采样数据进行相关累加；
[0009]S4.将步骤S2中相关累加的结果分为η段，并与本地码逐点相关累加；
[0010]S5.对步骤S3中相关累加的结果进行m点FFT;
[0011] S6.计算信噪比，根据信噪比门限检测捕获与否；
[0012] 若未捕获，更换NH码的相位，重复以上S1-S6步骤。
[0013] 进一步，步骤S5中m点FFT的结果为：
【权利要求】
1. 一种快速捕获北斗D1卫星导航系统弱信号的方法，其特征在于：包括以下步骤：
51. 将通道搜索的卫星PRN号分别置为1-6 ;
52. 对接收信号进行第一次采样；
53. 选取NH码构成匹配滤波器对接收信号的再采样数据进行相关累加；
54. 将步骤S2中相关累加的结果分为n段，并与本地码逐点相关累加；
55. 对步骤S3中相关累加的结果进行m点FFT;
56. 计算信噪比，根据信噪比门限检测捕获与否； 若未捕获，更换NH码的相位，重复以上S1-S6步骤。
2. 根据权利要求1所述的捕获北斗D1卫星导航系统弱信号的快速捕获方法，其特征在 于：步骤S5中m点FFT的结果为：
示PRN码，Ts表示采样时间间隔，匕表示采样频率，t表示本地码与接收码之间的进间差， Wkn=exp(_j2JrknF/fs)为FFT中的频率因子，F表示FFT的频率分辨率，f；为接收卫星信 号频率。
【文档编号】G01S19/30GK104483684SQ201510002831
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2015年1月5日 优先权日:2015年1月5日
【发明者】卢艳娥, 袁火平, 刘刚, 袁先举, 何盼 申请人:中国科学院重庆绿色智能技术研究院