一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法和設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法和設(shè)備，涉及衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域，以減少捕獲微弱的衛(wèi)星信號(hào)的算法復(fù)雜度，減少對(duì)接收機(jī)資源的消耗，該方法通過(guò)接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，并對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行奇偶分組，并對(duì)分組結(jié)果進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，確定捕獲導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。本發(fā)明用于捕獲衛(wèi)星信號(hào)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，通過(guò)接收機(jī)可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)全天時(shí)、全天候的連續(xù)導(dǎo)航，而衛(wèi)星信號(hào)的捕獲是接收機(jī)信號(hào)處理的第一步和關(guān)鍵，其性能直接影響接收機(jī)的整體定位效果。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，接收機(jī)需要從至少4顆衛(wèi)星中獲得信號(hào)傳播時(shí)間和衛(wèi)星位置信息，根據(jù)這些信息得到接收機(jī)的位置等，具體地，接收機(jī)需要先與接收到的衛(wèi)星信號(hào)完成粗同步，即擴(kuò)頻信號(hào)的捕獲過(guò)程，得到偽隨機(jī)碼的相位偏移和信號(hào)載波多普勒偏移，再由跟蹤過(guò)程得到偽碼相位、載波頻率和相位的精確估計(jì)值，對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。
[0004]當(dāng)接收機(jī)位于室內(nèi)、森林或者城市等復(fù)雜環(huán)境下，衛(wèi)星信號(hào)受到嚴(yán)重的衰弱，信號(hào)功率將遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般接收機(jī)的工作范圍，從而限制了衛(wèi)星導(dǎo)航定位的應(yīng)用領(lǐng)域，在弱信號(hào)環(huán)境下，現(xiàn)有技術(shù)通常使用基于傅利葉變換FFT的并行捕獲方法，具體地，該基于FFT的并行捕獲方法是采用多個(gè)捕獲通道，各個(gè)通道分別并行地完成接收信號(hào)與不同碼相位和不同多普勒頻率的本地再生信號(hào)的相關(guān)計(jì)算，捕獲速度較快，但是，由于該方法需要進(jìn)行大量的FFT計(jì)算，因此增加了微弱衛(wèi)星信號(hào)捕獲的算法復(fù)雜度，從而大大消耗了接收機(jī)的資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法和設(shè)備，以減少捕獲微弱的衛(wèi)星信號(hào)的算法復(fù)雜度，減少對(duì)接收機(jī)資源的消耗。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0007]第一方面，提供一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法，包括:
[0008]在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，其中，所述捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率；
[0009]將所述接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)；
[0010]根據(jù)第二采樣頻率在所述預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二米樣信號(hào)；
[0011 ] 對(duì)所述第二采樣信號(hào)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊；
[0012]對(duì)奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果；
[0013]根據(jù)所述接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果；[0014]對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模，并根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從所述最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值；
[0015]當(dāng)所述最大值大于或者等于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，確定成功捕獲所述導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)
星信號(hào)。
[0016]在第一方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)包括:
[0017]根據(jù)所述捕獲頻率得到偽碼；
[0018]根據(jù)所述偽碼和所述捕獲頻率對(duì)應(yīng)的本地載波得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)。
[0019]在第一方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果包括:
[0020]對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第一運(yùn)算結(jié)果；
[0021]對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第二運(yùn)算結(jié)果，將所述第二運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第三運(yùn)算結(jié)果；
[0022]將所述第一運(yùn)算結(jié)果與所述第三運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第四運(yùn)算結(jié)果；
[0023]對(duì)所述第四運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到所述第一相關(guān)結(jié)果；
[0024]所述對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果包括:
[0025]對(duì)所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第五運(yùn)算結(jié)果；
[0026]對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第六運(yùn)算結(jié)果，將所述第六運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第七運(yùn)算結(jié)果；
[0027]將所述第五運(yùn)算結(jié)果與所述第七運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第八運(yùn)算結(jié)果；
[0028]對(duì)所述第八運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到所述第二相關(guān)結(jié)果。
[0029]結(jié)合第一方面至第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述在對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模后，所述方法還包括:
[0030]分別對(duì)取模后的結(jié)果進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的非相干累加，得到第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果;
[0031]所述根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從所述最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值包括:
[0032]根據(jù)所述第一累加結(jié)果和所述第二累加結(jié)果得到最大累加結(jié)果，并從所述最大累加結(jié)果中確定最大值。
[0033]結(jié)合第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述最大值小于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，根據(jù)所述多普勒頻率范圍改變所述捕獲頻率。
[0034]第二方面，提供一種接收機(jī)，包括:
[0035]接收單元，用于在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，其中，所述捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率；
[0036]處理單元，用于將所述接收單元接收的接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)，根據(jù)第二采樣頻率在所述預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二采樣信號(hào)，對(duì)所述第二采樣信號(hào)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊，對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果，并根據(jù)所述接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果，對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模，并根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從所述最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值，當(dāng)所述最大值大于或者等于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，確定成功捕獲所述導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。
[0037]在第二方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元具體用于，根據(jù)所述捕獲頻率得到偽碼，并根據(jù)所述偽碼和所述捕獲頻率對(duì)應(yīng)的本地載波得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)。
[0038]在第二方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元具體用于，對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第一運(yùn)算結(jié)果；對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第二運(yùn)算結(jié)果，將所述第二運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第三運(yùn)算結(jié)果，將所述第一運(yùn)算結(jié)果與所述第三運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第四運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)所述第四運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到第一相關(guān)結(jié)果；
[0039]所述處理單元具體還用于，對(duì)所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第五運(yùn)算結(jié)果，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第六運(yùn)算結(jié)果，將所述第六運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第七運(yùn)算結(jié)果，將所述第五運(yùn)算結(jié)果與所述第七運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第八運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)所述第八運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到所述第二相關(guān)結(jié)果。
[0040]結(jié)合第二方面至第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任一種，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元還用于，對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模后，分別對(duì)取模后的結(jié)果進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的非相干累加，得到第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果，并根據(jù)所述第一累加結(jié)果和所述第二累加結(jié)果得到最大累加結(jié)果，并從所述最大累加結(jié)果中確定最大值。
[0041]結(jié)合第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元還用于，當(dāng)所述最大值小于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，根據(jù)所述多普勒頻率范圍改變所述捕獲頻率。
[0042]本發(fā)明實(shí)施例提供一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法和設(shè)備，接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，并對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行奇偶分組，并對(duì)分組結(jié)果進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，確定捕獲導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)，這樣，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，大大減少了捕獲微弱的衛(wèi)星信號(hào)的算法復(fù)雜度和運(yùn)算時(shí)間，從而減少了對(duì)接收機(jī)資源的消耗，另外，通過(guò)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行奇偶分組，減少相干累加和非相干累加帶來(lái)的信噪比的增益損耗，降低數(shù)據(jù)跳變帶來(lái)的影響，提高了對(duì)微弱的衛(wèi)星信號(hào)的捕獲精度。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0043]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法示意圖；
[0044]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法示意圖；
[0045]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種接收機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0047]本發(fā)明實(shí)施例提供一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法，如圖1所示，該方法的執(zhí)行主體為接收機(jī)，該方法包括:
[0048]S101、接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)。
[0049]其中，該捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率，該導(dǎo)航衛(wèi)星可以為北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。
[0050]一般地，接收機(jī)會(huì)在當(dāng)前的捕獲通道上按照預(yù)設(shè)的多普勒頻率范
[0051]圍搜索衛(wèi)星信號(hào)，具體地，接收機(jī)會(huì)遍歷該多普勒頻率范圍中的每一
[0052]個(gè)捕獲頻率，并在捕獲頻率上搜索衛(wèi)星信號(hào)，直至成功捕獲衛(wèi)星信號(hào)。
[0053]S102、接收機(jī)將該接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)該數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)。
[0054]其中，該接收信號(hào)可以是模擬信號(hào)，接收機(jī)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)
字信號(hào)。
[0055]S103、接收機(jī)根據(jù)第二采樣頻率在該預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)該第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二采樣信號(hào)。
[0056]示例地，該導(dǎo)航衛(wèi)星可以是北斗衛(wèi)星，第一采樣頻率可以為5MHz，預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)可以為1ms，這樣Ims內(nèi)接收信號(hào)采樣點(diǎn)數(shù)為5000。因?yàn)楸倍沸l(wèi)星接收信號(hào)的粗捕碼(C/A碼)的碼片速率是2046，用5MHz采樣，每個(gè)碼片采樣的點(diǎn)數(shù)不同，為了能精確找到碼相位估計(jì)值，采用重采樣，該第二采樣頻率可以為4.092MHz,以4.092MHz對(duì)這5000個(gè)采樣值進(jìn)行重采樣，使得接收信號(hào)在Ims內(nèi)采樣點(diǎn)數(shù)為4092，這樣為了使Ims的本地偽碼的采樣點(diǎn)數(shù)也為4092，則一個(gè)碼片采樣2個(gè)點(diǎn)，即半碼片采樣。
[0057]S104、接收機(jī)對(duì)該第二采樣信號(hào)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊。
[0058]S105、接收機(jī)對(duì)該奇數(shù)據(jù)塊和該偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)該奇數(shù)據(jù)塊和該偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果。
[0059]示例地,若該捕獲頻率對(duì)應(yīng)的偽碼的周期是Ims,這里的Sp Up s2、u2、s3、u3、s4、U4數(shù)據(jù)塊都為10ms，因此分別將每個(gè)IOms的數(shù)據(jù)塊分別寫(xiě)成10行，每I行對(duì)應(yīng)為1ms，將IOms的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)累加求和，累加求和完成后，成為Ims長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，分別記為S1、U1、S2、U2、S3、U3、S4、U4。之后對(duì)累加求和結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換運(yùn)算，奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果記為Xp \、X3、X4，偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果記為W Υ3、Υ4。
[0060]S106、接收機(jī)根據(jù)該接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和該奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和該偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果。
[0061]具體地，接收機(jī)根據(jù)該捕獲頻率得到偽碼，并根據(jù)該偽碼和該捕獲頻率對(duì)應(yīng)的本地載波得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)該奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第一運(yùn)算結(jié)果，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第二運(yùn)算結(jié)果，將該第二運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第三運(yùn)算結(jié)果，將該第一運(yùn)算結(jié)果與該第三運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第四運(yùn)算結(jié)果，對(duì)該第四運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到該第一相關(guān)結(jié)果；同樣地，接收機(jī)對(duì)該偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第五運(yùn)算結(jié)果，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第六運(yùn)算結(jié)果，將該第六運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第七運(yùn)算結(jié)果，將該第五運(yùn)算結(jié)果與該第七運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第八運(yùn)算結(jié)果，對(duì)該第八運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到該第二相關(guān)結(jié)果。
[0062]需要說(shuō)明的是，該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)可以是該偽碼和多普勒頻率搜索單元的載波信號(hào)的乘積，其中，該多普勒頻率搜索單元為根據(jù)該捕獲頻率劃分的單元。
[0063]S107、接收機(jī)對(duì)該第一相關(guān)結(jié)果和該第二相關(guān)結(jié)果取模，并根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從該最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值。
[0064]進(jìn)一步地，該接收機(jī)在對(duì)該第一相關(guān)結(jié)果和該第二相關(guān)結(jié)果取模后，分別對(duì)取模后的結(jié)果進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的非相干累加，得到第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果，并根據(jù)該第一累加結(jié)果和該第二累加結(jié)果得到最大累加結(jié)果，并從該最大累加結(jié)果中確定最大值，從而提聞?目噪比。
[0065]其中，第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果表示各個(gè)多普勒頻率搜索單元上所有碼相位的累加結(jié)果。
[0066]需要說(shuō)明的是，非相干積分中的平方和累加運(yùn)算不僅促進(jìn)信號(hào)能量的增加，也使得噪聲能量增大，相應(yīng)降低了信噪比，這就是非相干累加算法中出現(xiàn)的平方損耗。非相干積分中的平方損耗只有在信噪比很好的情況下才會(huì)消失，而在通常的環(huán)境下都是會(huì)存在的，并且信噪比越差，平方損耗越嚴(yán)重。所以非相關(guān)積分對(duì)信噪比的改善并不顯著，若想得到滿(mǎn)意的信噪比，須將預(yù)設(shè)次數(shù)設(shè)得很高。
[0067]S108、當(dāng)該最大值大于或者等于該預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，接收機(jī)確定成功捕獲所述導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。
[0068]在本發(fā)明另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)該最大值小于該預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，根據(jù)該多普勒頻率范圍改變?cè)摬东@頻率，從而根`據(jù)改變后的捕獲頻率重復(fù)執(zhí)行上述步驟SlOl至步驟S107，直至捕獲到衛(wèi)星信號(hào)。
[0069]另外，若搜索完該多普勒頻率范圍內(nèi)的所有捕獲頻率后，仍未捕獲到衛(wèi)星信號(hào)，則確定當(dāng)前通道內(nèi)檢測(cè)不到衛(wèi)星信號(hào)，此通道捕獲失敗，轉(zhuǎn)入另一個(gè)通道，并繼續(xù)按照上述步驟SlOl至步驟S108捕獲衛(wèi)星信號(hào)。
[0070]通過(guò)采用上述執(zhí)行主體為接收機(jī)的方法，接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，并對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行奇偶分組，并對(duì)分組結(jié)果進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，確定捕獲導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)，這樣，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，大大減少了捕獲微弱的衛(wèi)星信號(hào)的算法復(fù)雜度和運(yùn)算時(shí)間，從而減少了對(duì)接收機(jī)資源的消耗，另外，通過(guò)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行奇偶分組，減少相干累加和非相干累加帶來(lái)的信噪比的增益損耗，降低數(shù)據(jù)跳變帶來(lái)的影響，提高了對(duì)微弱的衛(wèi)星信號(hào)的捕獲精度。
[0071]本發(fā)明實(shí)施例提供一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法，如圖2所示，包括:
[0072]S201、接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)。
[0073]其中，該捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率，該導(dǎo)航衛(wèi)星可以為北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。
[0074]一般地，接收機(jī)會(huì)在當(dāng)前的捕獲通道上按照預(yù)設(shè)的多普勒頻率范圍搜索衛(wèi)星信號(hào)，具體地，接收機(jī)會(huì)遍歷該多普勒頻率范圍中的每一個(gè)捕獲頻率，并在捕獲頻率上搜索衛(wèi)星信號(hào)，直至成功捕獲衛(wèi)星信號(hào)。
[0075]S202、接收機(jī)將該接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)該數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)。
[0076]其中，該接收信號(hào)可以是模擬信號(hào)，接收機(jī)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)
字信號(hào)。
[0077]S203、接收機(jī)根據(jù)第二采樣頻率在該預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)該第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二采樣信號(hào)X (η)。
[0078]S204、接收機(jī)對(duì)該第二采樣信號(hào)χ(η)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊。
[0079]例如，對(duì)生成80ms的中頻衛(wèi)星信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，每組數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度為10ms，這樣共有8個(gè)數(shù)據(jù)塊，第Ims—第IOms為第I個(gè)數(shù)據(jù)塊，第IIms—第20ms為第2數(shù)據(jù)塊，依次下去，直到第71ms—第80ms為第8個(gè)數(shù)據(jù)塊，這8個(gè)數(shù)據(jù)塊按順序分別進(jìn)行奇偶分組，即第I個(gè)數(shù)據(jù)塊記為第I個(gè)奇數(shù)據(jù)塊S1 ,第2數(shù)據(jù)塊記為第I個(gè)偶數(shù)據(jù)塊U1 ,第3個(gè)數(shù)據(jù)塊記為第2個(gè)奇數(shù)據(jù)塊s2，第4數(shù)據(jù)塊記為第2個(gè)偶數(shù)據(jù)塊u2，按此分類(lèi)依次記下去，共得到4個(gè)奇數(shù)據(jù)塊，4個(gè)偶數(shù)據(jù)塊，分別標(biāo)記為^、+、^、!^^、!^、^、!^，這里衛(wèi)星信號(hào)中數(shù)據(jù)碼長(zhǎng)度采用20ms周期，為避免數(shù)據(jù)位翻轉(zhuǎn)，這里選用數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度為10ms，如果數(shù)據(jù)碼為2ms周期，則衛(wèi)星數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度可選用1ms。
[0080]S205、接收機(jī)對(duì)該奇數(shù)據(jù)塊和該偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)該奇數(shù)據(jù)塊和該偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果。
`[0081]示例地,若該捕獲頻率對(duì)應(yīng)的偽碼的周期是Ims,這里的SpUp s2、u2、s3、u3、s4、u4數(shù)據(jù)塊都為10ms，因此分別將每個(gè)IOms的數(shù)據(jù)塊分別寫(xiě)成10行，每I行對(duì)應(yīng)為1ms，將IOms的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)累加求和，累加求和完成后，成為Ims長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，分別記為S1、U1、S2、U2、S3、U3、S4、U4。之后對(duì)累加求和結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換運(yùn)算，奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果記為X (k)，偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果記為Y (k)。
[0082]S206、接收機(jī)根據(jù)該接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)Isi (η)。
[0083]其中，該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)是衛(wèi)星s的C/A碼和第i個(gè)多普勒頻率搜索單元的載波信號(hào)的乘積。
[0084]S207、接收機(jī)對(duì)Isi (η)取傅里葉變換，變換到頻域Lsi (k)。
[0085]S208、接收機(jī)取Lsi(k)的復(fù)共軛，輸出變?yōu)椤?br> [0086]S209、接收機(jī)將X(k)和總⑷進(jìn)行逐點(diǎn)相乘，并對(duì)相乘結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換運(yùn)
算，變換到時(shí)域P (η),接收機(jī)將Y (k)和/;從)進(jìn)行逐點(diǎn)相乘，并對(duì)相乘結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換運(yùn)算，變換到時(shí)域W (η)。
[0087]其中，Ρ(η)為各奇數(shù)塊數(shù)據(jù)在各個(gè)多普勒頻率搜素單元的所有碼相位的相關(guān)結(jié)果；W(n)為各偶數(shù)塊數(shù)據(jù)在各個(gè)多普勒頻率搜素單元的所有碼相位的相關(guān)結(jié)果。
[0088]S210、接收機(jī)取 P (η)的模 Ρ(η) |，取 W(n)的模 |W(n) |。
[0089]S211、接收機(jī)對(duì)|P(n) |進(jìn)行非相關(guān)積分得到相關(guān)結(jié)果Z1，并對(duì)|W(n) |進(jìn)行非相干積分得到相關(guān)結(jié)果Z2。
[0090]其中，Zl為總的奇數(shù)塊數(shù)據(jù)在各個(gè)多普勒頻率搜素單元的所有碼相位的相關(guān)結(jié)果'12為總的偶數(shù)塊數(shù)據(jù)在各個(gè)多普勒頻率搜素單元的所有碼相位的相關(guān)結(jié)果。
[0091]S212、接收機(jī)從相關(guān)結(jié)果Zl和Z2中確定最大相關(guān)結(jié)果Z。
[0092]S213、接收機(jī)從最大相關(guān)結(jié)果Z中確定最大值。
[0093]S214、接收機(jī)確定該最大值是否大于或者等于預(yù)設(shè)門(mén)限。
[0094]若是，執(zhí)行步驟S215。
[0095]若否，執(zhí)行步驟S216。
[0096]S215、接收機(jī)成功捕獲該導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。
[0097]需要說(shuō)明的是，最大值所對(duì)應(yīng)的多普勒頻率即為捕獲所得到的多普勒頻率，對(duì)應(yīng)的碼相位即為捕獲得到的衛(wèi)星信號(hào)的碼相位。但是，如果最大值對(duì)應(yīng)的碼相位是第a個(gè)采樣點(diǎn)，并不是說(shuō)信號(hào)中C/A碼的起始位置就在第a個(gè)位置，而應(yīng)該在第(N — a)個(gè)位置，N為接收信號(hào)第二次采樣的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)。
[0098]S216、接收機(jī)確定該多普勒頻率范圍中的捕獲頻率是否都搜索完畢。
[0099]若是，則更換捕獲通道，重新捕獲衛(wèi)星信號(hào)。
[0100]若否，則根據(jù)該多普勒頻率范圍改變?cè)摬东@頻率，并繼續(xù)執(zhí)行步驟S201至步驟S216。
[0101]通過(guò)采用上述方法，接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，并對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行奇偶分組，并對(duì)分組結(jié)果進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，確定捕獲導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)，這樣，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，大大減少了捕獲微弱的衛(wèi)星信號(hào)的算法復(fù)雜度和運(yùn)算時(shí)間，從而減少了對(duì)接收機(jī)資源的消耗，另外，通過(guò)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行奇偶分組，減少相干累加和非相干累加帶來(lái)的信噪比的增益損耗，降低數(shù)據(jù)跳變帶來(lái)的影響，提高了對(duì)微弱的衛(wèi)星信號(hào)的捕獲精度。
[0102]需要說(shuō)明的是，對(duì)于上述方法實(shí)施例，為了簡(jiǎn)單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動(dòng)作順序的限制。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說(shuō)明書(shū)中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。
[0103]本發(fā)明實(shí)施例提供一種接收機(jī)30，如圖3所示，該接收機(jī)30包括:
[0104]接收單元31，用于在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，其中，該捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率。
[0105]其中，該捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率，該導(dǎo)航衛(wèi)星可以為北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。
[0106]一般地，接收機(jī)會(huì)在當(dāng)前的捕獲通道上按照預(yù)設(shè)的多普勒頻率范圍搜索衛(wèi)星信號(hào)，具體地，接收機(jī)會(huì)遍歷該多普勒頻率范圍中的每一個(gè)捕獲頻率，并在捕獲頻率上搜索衛(wèi)星信號(hào)，直至成功捕獲衛(wèi)星信號(hào)。
[0107]處理單元32，用于將該接收單元31接收的接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)該數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)，根據(jù)第二采樣頻率在該預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)該第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二采樣信號(hào)，對(duì)該第二采樣信號(hào)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊，對(duì)該奇數(shù)據(jù)塊和該偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)該奇數(shù)據(jù)塊和該偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果，并根據(jù)該接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和該奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和該偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果，對(duì)該第一相關(guān)結(jié)果和該第二相關(guān)結(jié)果取模，并根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從該最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值，當(dāng)該最大值大于或者等于該預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，確定成功捕獲該導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。
[0108]在本發(fā)明一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，該處理單元32具體用于，根據(jù)該捕獲頻率得到偽碼，并根據(jù)該偽碼和該捕獲頻率對(duì)應(yīng)的本地載波得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)。
[0109]在本發(fā)明另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，該處理單元32具體用于，對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第一運(yùn)算結(jié)果；對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第二運(yùn)算結(jié)果，將所述第二運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第三運(yùn)算結(jié)果，將所述第一運(yùn)算結(jié)果與所述第三運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第四運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)所述第四運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到第一相關(guān)結(jié)果；
[0110]該處理單元具體還用于，對(duì)該偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第五運(yùn)算結(jié)果，對(duì)該本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第六運(yùn)算結(jié)果，將該第六運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第七運(yùn)算結(jié)果，將該第五運(yùn)算結(jié)果與該第七運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第八運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)該第八運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到該第二相關(guān)結(jié)果。
[0111]進(jìn)一步地，該處理單元32還用于，對(duì)該第一相關(guān)結(jié)果和該第二相關(guān)結(jié)果取模后，分別對(duì)取模后的結(jié)果進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的非相干累加，得到第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果，并根據(jù)該第一累加結(jié)果和該第二累加結(jié)果得到最大累加結(jié)果，并從該最大累加結(jié)果中確定最大值。
[0112]更進(jìn)一步地，該處理單元32還用于，當(dāng)該最大值小于該預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，根據(jù)該多普勒頻率范圍改變?cè)摬东@頻率。
[0113]通過(guò)采用上述接收機(jī)，該接收機(jī)在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，并對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行奇偶分組，并對(duì)分組結(jié)果進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，確定捕獲導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)，這樣，通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行重采樣，大大減少了捕獲微弱的衛(wèi)星信號(hào)的算法復(fù)雜度和運(yùn)算時(shí)間，從而減少了對(duì)接收機(jī)資源的消耗，另外，通過(guò)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行奇偶分組，減少相干累加和非相干累加帶來(lái)的信噪比的增益損耗，降低數(shù)據(jù)跳變帶來(lái)的影響，提高了對(duì)微弱的衛(wèi)星信號(hào)的捕獲精度。
[0114]所屬本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡(jiǎn)潔，上述描述的接收機(jī)的具體工作過(guò)程和描述，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程，在此不再贅述。
[0115]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星信號(hào)捕獲的方法，其特征在于，包括: 在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，其中，所述捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率； 將所述接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)； 根據(jù)第二采樣頻率在所述預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二采樣信號(hào)； 對(duì)所述第二采樣信號(hào)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊； 對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果;根據(jù)所述接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果；對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模，并根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從所述最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值； 當(dāng)所述最大值大于或者等于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，確定成功捕獲所述導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)包括: 根據(jù)所述捕獲頻率得到偽碼； 根據(jù)所述偽碼和所述捕獲頻率對(duì)應(yīng)的本地載波得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果包括: 對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第一運(yùn)算結(jié)果； 對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第二運(yùn)算結(jié)果，將所述第二運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第三運(yùn)算結(jié)果； 將所述第一運(yùn)算結(jié)果與所述第三運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第四運(yùn)算結(jié)果； 對(duì)所述第四運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到所述第一相關(guān)結(jié)果； 所述對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果包括: 對(duì)所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第五運(yùn)算結(jié)果； 對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第六運(yùn)算結(jié)果，將所述第六運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第七運(yùn)算結(jié)果； 將所述第五運(yùn)算結(jié)果與所述第七運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第八運(yùn)算結(jié)果； 對(duì)所述第八運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到所述第二相關(guān)結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述在對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模后，所述方法還包括: 分別對(duì)取模后的結(jié)果進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的非相干累加，得到第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果; 所述根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從所述最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值包括: 根據(jù)所述第一累加結(jié)果和所述第二累加結(jié)果得到最大累加結(jié)果，并從所述最大累加結(jié)果中確定最大值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述最大值小于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，根據(jù)所述多普勒頻率范圍改變所述捕獲頻率。
6.一種接收機(jī)，其特征在于，包括: 接收單元，用于在捕獲頻率上接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的接收信號(hào)，其中，所述捕獲頻率包括從設(shè)置的多普勒頻率范圍中確定的頻率； 處理單元，用于將所述接收單元接收的接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一采樣頻率在預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述數(shù)字信號(hào)采樣得到第一采樣信號(hào)，根據(jù)第二采樣頻率在所述預(yù)設(shè)積分時(shí)長(zhǎng)內(nèi)對(duì)所述第一采樣信號(hào)進(jìn)行重采樣，得到第二采樣信號(hào)，對(duì)所述第二采樣信號(hào)進(jìn)行分組，并根據(jù)分組結(jié)果得到奇數(shù)據(jù)塊和偶數(shù)據(jù)塊，對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊分別進(jìn)行塊內(nèi)累加求和，并根據(jù)所述奇數(shù)據(jù)塊和所述偶數(shù)據(jù)塊的累加求和結(jié)果分別通過(guò)傅里葉變換得到奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果和偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果，并根據(jù)所述接收信號(hào)得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第一相關(guān)結(jié)果，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)和所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果利用快速傅里葉變換循環(huán)卷積進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到第二相關(guān)結(jié)果，對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模，并根據(jù)取模結(jié)果確定最大相關(guān)結(jié)果，并從所述最大相關(guān)結(jié)果中確定最大值，當(dāng)所述最大值大于或者等于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，確定成功捕獲所述導(dǎo)航衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收機(jī)，其特征在于，所述處理單元具體用于，根據(jù)所述捕獲頻率得到偽碼，并根據(jù)所述偽碼和所述 捕獲頻率對(duì)應(yīng)的本地載波得到本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收機(jī)，其特征在于，所述處理單元具體用于，對(duì)所述奇數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第一運(yùn)算結(jié)果；對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第二運(yùn)算結(jié)果，將所述第二運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第三運(yùn)算結(jié)果，將所述第一運(yùn)算結(jié)果與所述第三運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第四運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)所述第四運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到第一相關(guān)結(jié)果； 所述處理單元具體還用于，對(duì)所述偶數(shù)據(jù)塊運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉變換，得到第五運(yùn)算結(jié)果，對(duì)所述本地復(fù)現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到第六運(yùn)算結(jié)果，將所述第六運(yùn)算結(jié)果取復(fù)共軛，得到第七運(yùn)算結(jié)果，將所述第五運(yùn)算結(jié)果與所述第七運(yùn)算結(jié)果逐點(diǎn)相乘得到第八運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)所述第八運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行傅里葉逆變換，得到所述第二相關(guān)結(jié)果。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述的接收機(jī)，其特征在于，所述處理單元還用于，對(duì)所述第一相關(guān)結(jié)果和所述第二相關(guān)結(jié)果取模后，分別對(duì)取模后的結(jié)果進(jìn)行預(yù)設(shè)次數(shù)的非相干累加，得到第一累加結(jié)果和第二累加結(jié)果，并根據(jù)所述第一累加結(jié)果和所述第二累加結(jié)果得到最大累加結(jié)果，并從所述最大累加結(jié)果中確定最大值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的接收機(jī)，其特征在于，所述處理單元還用于，當(dāng)所述最大值小于所述預(yù)設(shè)門(mén)限值時(shí)，根據(jù)所述多普勒頻率范圍改變所述捕獲頻率。
【文檔編號(hào)】G01S19/24GK103885071SQ201410073051
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】任娟娟, 李波, 李衛(wèi)斌, 王紅麗 申請(qǐng)人:陜西北斗恒通信息科技有限公司