[发明专利]GPS信号捕获方法与系统

摘要

本发明公开一种GPS信号捕获方法与系统，该方法与系统将快速傅里叶变换(FFT)、双块零拓展(Double Block Zero Padding，DBZP)、差分相干、频差修正等技术有机地结合，使其既能实现高效快速的GPS信号捕获，还能改善快速傅里叶变换计算过程中由大多普勒频移引起码片速率变化而造成的相关功率损失；此外，频差修正技术还能够削弱残余多普勒频移误差造成的功率损失，并实现高效快速的捕获。

主权项

GPS信号捕获方法，其特征是包括如下步骤：步骤一：对卫星发射的GPS模拟信号进行下变频及采样，并设定合适的多普勒频移变量初值及最大值即设定多普勒频移搜索范围，同时设定多普勒频移搜索间隔、检测阈值、卫星号变量初值及卫星号最大值；步骤二：根据待搜索的卫星号及其多普勒频率偏移产生本地伪码信号；步骤三：对采样后的GPS信号和产生本地伪码信号进行双块零拓展；步骤四：对步骤三中经双块零拓展后的信号利用快速傅里叶变换循环卷积进行相关运算；步骤五：对步骤四的相关结果进行处理，并保留第一个有用信息子块；步骤六：对保存的有用信息子块进行差分相干累加；步骤七：计算步骤六中差分相干结果的相关均值，并从步骤六的差分相干结果中找出最大相关值，然后计算最大相关值与相关均值的比值；步骤八：将步骤七中计算的最大相关值与相关均值的比值与步骤一所设定的检测阈值进行比较；若比较结果超过检测阈值，则步骤七中最大相关值所对应的码相位和多普勒频移值即为初次捕获的码相位和多普勒频移值；若比较结果未超过检测阈值，则重复步骤二搜索同一颗卫星的下一多普勒频移，当该颗卫星所设频率点搜完后，则重复步骤二搜索下一颗卫星，直到搜索完所有的卫星，则退出捕获，表示捕获不成功。