一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法
【专利摘要】本发明提供了一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，首先通过粗捕获得载波多普勒频率和码相位，然后又分别以载波多普勒频率为中心、以粗捕过程中的多普勒频率搜索步进值为细捕过程中的多普勒频率的搜索范围获得多普勒频率起始频偏，以码相位为中心、以粗捕过程中的码相位的搜索步进值为本步骤中细捕过程中的码相位的搜索范围获得码相位起始偏移，最后分别在多普勒频率范围和码相位范围内，搜索得到不同的多普勒频偏、不同码相位偏移下的非相干积分结果，则根据最大非相干积分结果对应的多普勒频偏和码相位偏移完成信号同步；由于采取了粗捕加细捕方法，可实现非连续导航信号的同步目的，还能提高信号的同步精度，使得本发明可用于伪距的获得。
【专利说明】一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及卫星导航【技术领域】，具体涉及一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法。【背景技术】
[0002]本发明所涉及的【技术领域】主要有两种，一种是导航信号增强中的新的信号体制——粹发导航信号，一种是都市环境中，由于都市环境的复杂性，在城市密集城区或都市峡谷地带，卫星导航信号将会被遮挡或干扰，这将导致终端所接收的卫星导航信号呈现非连续的特性，成为一种非连续的导航信号。这两种领域的共同特点是其信号都是非连续的，后面我们统称为非连续导航信号。 [0003]现有的导航信号同步算法不适用于非连续导航信号。现有的连续导航信号同步算法都是捕获跟踪这套思路，捕获的目的是获得粗略的码相位和多普勒频偏，使接收机内部初始产生的载波和伪码信号与接收到的信号吻合到一定程度，使接收机能正常跟踪，从跟踪过程中获得精细的码相位和载波多普勒频偏。
[0004]非连续导航信号因其非连续的特征，常用的信号同步算法不能对其进行信号跟踪，则不能同步信号，获取不了伪距，不能进行导航定位。本发明提出的粗捕加细捕的信号同步方法，细捕获结束后能获得精细的码相位和载波多普勒频偏。
[0005]基于以上应用背景和技术背景，有必要了提出信号同步方法，用以解决非连续导航信号接收时的信号同步问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明提供了一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，能够解决非连续导航信号接收时的信号同步问题。
[0007]本发明的一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，包括如下步骤:
[0008]步骤1、确定粗捕过程中的载波多普勒频率和码相位:
[0009]存储接收到的中频信号，对所述中频信号采用快速傅里叶变换并行捕获处理后再进行非相干积分，搜索得到非相干积分结果最大值对应的码相位^>和载波多普勒频率fdb ;
[0010]步骤2、确定细捕过程中的多普勒频率起始频偏和码相位起始偏移:
[0011]以步骤I中得到的载波多普勒频率fdb为中心，以粗捕过程中的多普勒频率搜索步进值Af为本步骤中细捕过程中的多普勒频率的搜索范围，则确定载波多普勒频率的起始
频偏为xAT其中Af'为细捕过程中多普勒频率的搜索步长值，「I表示向
上取整；
[0012]以步骤I中得到的码相位^为中心，以粗捕过程中的码相位的搜索步进值T。为
"T ~
本步骤中细捕过程中的码相位的搜索范围，则确定码相位起始偏移为W xP其中炉为细捕过程中码相位的搜索步长值；
[0013]步骤3、在不同多普勒的频偏下，得到不同码相位偏移下的载波的非相干积分结果:
[0014]S300、设定细捕过程中多普勒频率的搜索次数a的初始值为a = 0，细捕过程中码相位的搜索次数b的初始值为b = O ;细捕过程中多普勒频率的最大搜索次数为
【权利要求】
1.一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤1、确定粗捕过程中的载波多普勒频率和码相位: 存储接收到的中频信号，对所述中频信号采用快速傅里叶变换并行捕获处理后再进行非相干积分，搜索得到非相干积分结果最大值对应的码相位％*和载波多普勒频率fdb; 步骤2、确定细捕过程中的多普勒频率起始频偏和码相位起始偏移: 以步骤I中得到的载波多普勒频率fdb为中心，以粗捕过程中的多普勒频率搜索步进值Af为本步骤中细捕过程中的多普勒频率的搜索范围，则确定载波多普勒频率的起始频偏为
2.如权利要求1所述的一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，其特征在于，所述步骤2中细捕过程中多普勒频率的搜索步长值Af'为30Hz~80Hz。
3.如权利要求1所述的一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，其特征在于，所述步骤2中细捕过程中码相位的搜索步长值炉为0.005chip~0.015chip，其中chip为码片长度。
4.如权利要求1所述的一种粗捕加细捕的扩频信号同步方法，其特征在于，所述步骤3的S302中，所述伪码与所述去载波后的信号进行相干处理后，再进行M次的非相干积分，得到非相干积分 结果，其中，M的取值范围为5~10次。
【文档编号】G01S19/37GK103592664SQ201310486357
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2013年10月17日
【发明者】徐颖, 袁洪, 袁超, 何智力 申请人:中国科学院光电研究院