[发明专利]一种GPS同步方法

摘要

本发明属于无线通信技术领域，涉及一种GPS同步方法。本发明主要方法为：首先接收信号和本地同步信号在进行FFT变换前先进行时域的混叠从而达到减少后续操作量；然后在按照传统的同步过程将混叠的信号进行FFT变换到频域；再两者进行共轭相乘，接着进行IFFT变换到时域得到相关序列；利用混叠序列的时频变换特性此时得到的相关峰是未混叠的相关序列中的若干相关点的叠加(包含了实际的同步峰)；最后得到这几个点的位置并进行子同步的过程得到最终的同步峰。本发明利用序列混叠的思想来改进传统的GPS同步方法，本发明能够得到较好的同步效果，并且使整个过程的复杂度大大降低。

主权项

1.一种GPS同步方法，其特征在于利用混叠过程以及相应的判决门限减少同步复杂度，包括以下步骤：步骤1：设长度为N的接收同步序列为X＝[X₁,…,X_i,…,X_N]，i＝1,2,…,N；对信号X进行B个点的混叠，得到混叠后的信号为其中混叠过程为：X_i步骤2：对混叠后的信号XB进行FFT变换到频域：同理对本地序列R＝[R1,…,Ri,…,RN]也进行混叠后的FFT变换到频域：步骤3：将获得的接收频域序列F(X)i,B取共轭后与本地频域序列F(R)i,B进行共轭相乘获得序列Ci,B：步骤4：将得到的序列Ci,B进行IFFT，得到混叠后的相关序列为：接收同步序列信号X在AWGN信道中，接收端的接收数据经过处理后可以表示为两路信号：其中n_I和n_Q表示方差为的加性高斯白噪声，P是信号功率，θ是信号相位，c(n)是恒模为1的m序列，m序列具有良好的自相关特性：经过混叠的相关处理后得到的相关序列表示为：这里p＝N/B，由此得到的混叠信号的均值和方差步骤5：假设H1为捕获到同步点，H0为捕获到非同步点，对H1的概率密度函数为：其中zm表示H1的随机变量，I0是0阶修正贝塞尔函数，对H0有：当相关峰出现在位置为τ时，即在τ位置的相关值的取值大于其余所有的B‑1个值，对应的概率公式为：利用门限判决得到混叠后的相关序列的相关峰：其中，信噪比Vn为归一化门限，Vn与实际门限Vt的关系为：步骤6：利用步骤5中混叠相关峰点得到混叠的p点，对这p个点进行子相关过程从而找到实际同步点，子相关过程即将本地序列截取前B点得到的序列与得到接收序列的P个点位置截取的B点序列分别做相关。