[发明专利]一种卫星导航信号的斜率位同步法

权利要求书

1.一种卫星导航信号的斜率位同步法，其特征在于包括如下步骤：

(1)捕获GPS信号；

(2)对GPS信号跟踪，解调出导航电文数据；

(3)计算导航电文数据每个点的能量并取模；

(4)逐个累加每个位置(20个)的能量值；

(5)利用曲线拟合，对某一位置的前5个点和后5个点直线拟合，然后求两条直线的交点，此点就是位同步的比特位；

所述步骤(3)计算导航数据每个点的能量并取模包括以下步骤：

由上述步骤(1)(2)得到导航电文数据，每个候选位置之前的20个数据进行累加,求包络得到相应的数据位能量，取它代表每个候选位置的能量值,n为数据长度， 取c_i＝|b_i|,i＝0,1,2...,它代表每个数据位能量取绝对值。

2.根据权利要求1所述的斜率位同步法，所述步骤(1)捕获GPS信号采用并行码相位捕获方法。

3.根据权利要求2所述的斜率位同步法，所述并行码相位捕获方法具体包括以下步骤：

11)对输入的数字中频信号S_IF(n)分别与本地复制的正弦与余弦载波信号进行混频，对复数形式的混频结果i+jq进行傅里叶变换；

12)将C/A码发生器生成本地相应的C/A码进行傅里叶变换，然后取其共轭值；

13)将上述11)的结果和12)的结果进行相乘，将所得的乘积再进行反傅里叶变换得到在时域内的相关结果，对这些相关值进行检测来判断信号是否存在；

14)在完成当前频带的搜索与检测后，复制另一个频率值的载波，然后重复上述步骤11)和步骤13)，完成下一个频带的搜索与检测， 当搜索另一个信号时，然后重复上述步骤11)，步骤12),步骤13)；

15)重复14)，直到32个卫星都搜索与检测完。

4.根据权利要求3所述的斜率位同步法，所述步骤(2)对GPS信号跟踪，解调出导航电文数据包括以下步骤：

21)载波环复制本地载波与中频信号混频相乘，其中I支路是与正弦复制载波相乘，Q支路是与余弦复制载波相乘；

22)I,Q支路上的混频结果分别与CA码发生器产生的超前码、滞后码、即时码相关；

23)相关结果再经积分-清除器后分别输出相干积分值；

24)即时支路上的I、Q的积分值作为载波环鉴别器的输入，其他支路作为码环鉴别器输入；

25)载波环和码环各自根据其鉴别器输出的结果来调节载波NCO和CA码NCO的输出，使载波环复制的本地载波与接收载波一致，码环所复制的CA码即时码与接收CA码一致；

26)运行过程中，载波环根据复制的载波以信号状态输出多普勒频移、积分多普勒和载波相位测量值，同时码环根据其所复制的C/A码信号状态输出码相位和伪距测量值，载波环鉴别器解调出导航电文数据。

5.根据权利要求1所述的斜率位同步法，所述步骤(4)逐个累加每位置上的能量值包括以下步骤：

取它代表逐个累加每个位置的能量值，k＝n/20向下取整。

6.根据权利要求1所述的斜率位同步法，所述步骤(5)利用曲线拟合，对某一位置的前5个点和后5个点直线拟合，然后求两条直线的交点，此点就是位同步的比特位，具体包括以下步骤：

对某一点的前5个点和后5个点直线拟合，然后求两条直线的交点，循环取点，求出最大的交点，对最大交点四舍五入取整，此点就是位同步的比特位。