[发明专利]基于北斗下行信号频率辅助时分体制信号捕获方法及装置

权利要求书

1.一种基于北斗下行信号频率辅助的时分体制信号捕获方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S101：通过Ka频段天线接收星间链路Ka频点时分体制下行信号、以及北斗B1和/或B2和/或B3任一频点下行信号，对Ka频点时分体制下行信号、以及北斗B1和/或B2和/或B3任一频点下行信号进行滤波和低噪声放大处理，分别送至时分体制信号接收机和连续体制信号接收机；

步骤S102：在连续体制信号接收机中，对连续信号的射频接收和基带信号进行处理，得到卫星相对于地面站的多普勒频移和伪距信息，送入频率字转换模块，转换为辅助信息；

步骤S103：在时分体制信号接收机中，借助所述辅助信息对本地信号进行补偿，压缩多普勒频率和码相位搜索范围，实现对星间链路信号的捕获。

2.如权利要求1所述的基于北斗下行信号频率辅助的时分体制信号捕获方法，其特征在于，所述步骤S102中，转换后的多普勒频移和初始多普勒频移关系如下：

f_d1＝f_d0*f_K/f_L

其中，f_d1为转换后的多普勒频移，f_d0为初始多普勒频移，f_K为时分体制信号载波频点，f_L为连续信号载波频点。

3.如权利要求2所述的基于北斗下行信号频率辅助的时分体制信号捕获方法，其特征在于，所述步骤S103中对星间链路信号的捕获包括：

步骤S1031：在射频前端模块对天线接收到的连续信号进行处理，转换为数字中频信号；

步骤S1032：在正交下变频模块利用转换得到的载波多普勒补偿值，与中频频率的初始频率字N1进行运算，得到补偿后的载波频率字N2，由载波数字控制振荡器(NCO)对补偿后的载波频率字N2进行处理，生成补偿后的本地载波信号，用于对所述数字中频信号进行下变频处理，使所述数字中频信号转化为基带信号；

步骤S1033：在本地伪码生成模块中利用转换得到的码相位补偿值，与码时钟基准频率字相加，得到补偿后的码时钟频率字，输入到本地码NCO中，生成补偿后的本地伪码信号，再将整个匹配滤波器等分成多个部分匹配滤波器，在每段滤波器中实现本地伪码信号与所述基带信号的移位相关计算；

步骤S1034：对所有移位相关计算得到的相关结果补零后进行FFT运算，再进行非相干后积累，找到所得结果中的最大值，进行门限检测，如果通过，则对星间链路信号捕获成功。

4.一种基于北斗下行信号频率辅助的时分体制信号捕获装置，其特征在于，所述装置包括：

信号接收模块：配置为通过Ka频段天线接收星间链路Ka频点时分体制下行信号、以及北斗B1和/或B2和/或B3任一频点下行信号，对Ka频点时分体制下行信号、以及北斗B1和/或B2和/或B3任一频点下行信号进行滤波和低噪声放大处理，分别送至时分体制信号接收机和连续体制信号接收机；

转换模块：配置为在连续体制信号接收机中，对连续信号的射频接收和基带信号进行处理，得到卫星相对于地面站的多普勒频移和伪距信息，送入频率字转换模块，转换为辅助信息；

捕获模块：配置为在时分体制信号接收机中，借助所述辅助信息对本地信号进行补偿，压缩多普勒频率和码相位搜索范围，实现对星间链路信号的捕获。

5.如权利要求4所述的基于北斗下行信号频率辅助的时分体制信号捕获装置，其特征在于，所述转换模块中，转换后的多普勒频移和初始多普勒频移关系如下：

f_d1＝f_d0*f_K/f_L

其中，f_d1为转换后的多普勒频移，f_d0为初始多普勒频移，f_K为时分体制信号载波频点，f_L为连续信号载波频点。