[发明专利]一种针对卫星导航系统二次编码的弱信号捕获方法

摘要

本发明公开了一种针对卫星导航系统二次编码的弱信号捕获方法，属于卫星导航技术领域。本发明将大段输入信号的相干积分通过分块的形式用较少的运算来完成，并在本地码非周期性的情况下依然适用快速傅里叶变换完成并行码相位搜索。同时采用调制二次编码的导航数据位组合码进行相干积分，解决二次编码对弱信号捕获的影响，实现卫星弱信号的捕获，大幅减少运算量和运算时间。

主权项

1.一种针对卫星导航系统二次编码的弱信号捕获方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将长度均为TI+Tbit的卫星基带信号和本地测距码通过双块补零算法进行圆周相关运算，得到(Nb+Nstep)×Nms维的相关运算矩阵Mc；其中，TI为基带信号的原始长度，Tbit为1个导航数据位，Nb为长度为TI的信号进行分块的数量，Nstep为1个导航数据位Tbit对应的分块的数量，Nms为每毫秒包含的采样点数；(2)生成导航数据位和二次编码的调制码，调制码的长度为N_b；对于长度为T_I的基带信号，存在的导航数据位的个数为N_db，则导航数据位所有可能的组合的个数为即生成的调制码的个数为(3)将步骤(2)得到的调制码与步骤(1)得到的相关运算矩阵Mc的第1列的从起始点开始的Nb个点进行相关运算，将相关运算后的Nb个点进行离散傅里叶变换；然后从相关运算矩阵Mc的第1列的起始点下移1个二次编码的码相位对应的点数，找到相关运算矩阵Mc的第1列的新起始点，将调制码与相关运算矩阵Mc的第1列从该新起始点开始的Nb个点再次进行相关运算，将相关运算后的Nb个点进行离散傅里叶变换；重复步骤(3)的前述过程NNH次，共得到Nb×NNH个经过离散傅里叶变换的点数据，其中，NNH为二次编码的长度；(4)将步骤(2)得到的每一个调制码与相关运算矩阵M_c每一列都进行步骤(3)的操作，则一共需要进行次的离散傅里叶变换，得到个点数据；(5)计算步骤(4)得到的所有点数据的能量，若能量最大值超过给定的捕获阈值，则捕获成功，对应的多普勒频移、测距码的码相位、导航数据位组合以及二次编码的码相位也分别得到。