[发明专利]提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统

权利要求书

1.一种提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，包括：本地伪码产生器（1）、射频处理单元（2）、抽头延迟线模块（3）、乘法器（4），并行相关单元（7）、峰值判决模块（9）和相关运算单元（10），其特征在于：并行相关单元（7）与峰值判决模块（9）之间设有由数据存储模块（11）串联组合相加模块（12）组成的扩展积分单元（8）；并行相关运算单元（7）对来自射频处理单元（2）的接收信号和来自本地伪码发生器（1）的本地扩频码进行并行相关运算，将运算处理结果送入扩展积分单元（8）进行扩展积分，并将扩展积分结果送入峰值判决单元（9）与门限电路设置的相关峰判决门限进行比较，峰值判决单元（9）通过门限比较，执行捕获是否完成的判断，完成信号捕获。

2.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：相关运算单元（10）包括串联在乘法器（4）输出端与扩展积分单元（8）之间线路上的相干积分模块（5）和非相干积分模块（6）。

3.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：在扩展积分单元（8）中，数据存储模块(11)将来自并行相关运算单元（7）M条支路的N次相关运算输出结果，依次存储在N个独立的存储空间，得到一个具有M个输入、更新频率为NT的M×N数据矩阵，其矩阵元素表示为D_i,j，1≤i≤M,1≤j≤N，i、j表示第i条支路输出的第j个相关结果。

4.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：组合相加模块(12)将数据存储模块(11)中M×N数据矩阵的元素组合相加，完成M个相位的N次扩展积分，输出M个扩展积分结果。

5.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：本地伪码产生器（1）将本地扩频伪码送入并行相关单元（7），进行1:M的复制后，分别与M路接收信号进行乘法运算。

6.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：射频处理单元（2）将基带I、Q信号送入并行相关单元（7）中的抽头延迟线模块（3）组成的M路抽头延迟线电路，得到并行相关运算所需要的M路接收信号。

7.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：本地伪码产生器（1）通过相关运算单元（10）中的乘法器（4）完成本地扩频伪码和接收信号的相关运算，相关运算单元（10）的积分总时间T≤T₀，T₀为多普勒频移引起接收信号和本地伪码之间相对滑动达到1/2码片的时间，T₀根据系统最大载波多普勒频移的绝对值计算：式中，R_c为GNSS码速率，f_c为载波频率。

8.如权利要求1所述的提高微弱GNSS信号处理增益的捕获系统，其特征在于：扩展积分单元（8）将1～M个相关运算单元（10）输出的数据存入数据存储模块（11）中，数据存储模块（11）将N次相关运算的输出依次存储在N个独立的存储空间，组合相加模块（12）将数据存储模块（11）中M×N数据矩阵的元素进行组合相加，完成M个相位的N次扩展积分。