[发明专利]伪码二维并行搜索系统及其实现方法

权利要求书

1.伪码二维并行搜索系统，其特征在于：包括信号接收装置、本地PN码产生器、信号捕获模块、以及信号处理器，所述信号接收装置与信号捕获模块连接，本地PN码产生器、信号捕获模块分别与信号处理器连接，且本地PN码产生器与信号捕获模块连接。

2.根据权利要求1所述的伪码二维并行搜索系统，其特征在于：所述的信号捕获模块包括信号采样模块和高速处理模块，所述信号采样模块包括与信号输入设备连接的数字下变频器DDC、与数字下变频器DDC连接的滤波器、以及与滤波器连接的缓存装置，缓存装置与高速处理模块连接，高速处理模块通过数据总线与信号处理器连接。

3.根据权利要求2所述的伪码二维并行搜索系统，其特征在于：所述的高速处理模块包括依次连接的并行相关器、缓存器、FFT求模电路、信号非相干积累电路、相关峰值搜索电路，所述并行相关器与信号采样模块连接，相关峰值搜索电路通过数据总线与信号处理器连接，还包括与并行相关器连接的移位寄存器；本地PN码产生器通过所述的缓存装置与移位寄存器连接。

4.根据权利要求2所述的伪码二维并行搜索系统，其特征在于：在所述的滤波器与缓存装置之间还设置有有采样开关，在本地PN码产生器与缓存装置之间也设置有采样开关。

5.根据权利要求4所述的伪码二维并行搜索系统，其特征在于：所述的采样开关为2倍码钟采样开关。

6.根据权利要求2所述的伪码二维并行搜索系统，其特征在于：所述的数字下变频器DDC具有同相分量I和正交分量Q两个输出端口，且分别与缓存装置连接。

7.伪码二维并行搜索系统的实现方法，其特征在于：包括以下步骤：

（a）建立信号接收装置； 

（b）将接受的信号输入信号采样模块，经过处理后存储到缓存装置；同时，本地PN码产生器产生PN码，将产生的PN码通过采样开关采样后，传送至缓存装置；

（c）将缓存装置内经过处理的卫星数据和本地PN码传传送到高速处理模块，进行数据处理；

（d）将高速处理模块的数据和本地PN码产生器同时通过数据总线与信号处理器连接，通过信号处理器处理得到的信号。

8.根据权利要求7所述的伪码二维并行搜索系统的实现方法，其特征在于：所述步骤（b）包括以下步骤：

（b1）将信号接收装置接收到的卫星信号输入数字下变频器DDC，得到同相分量I和正交分量Q；

（b2）将同相分量I和正交分量Q分别输入滤波器进行滤波作用；

（b3）将经过滤波后的I和Q经过采样开关采样，并将采样信号储存在缓存装置。

9.根据权利要求7所述的伪码二维并行搜索系统的实现方法，其特征在于：所述步骤（c）包括以下步骤：

（c1）将缓存装置内的数据信号传送到并行相关器；同时，将缓存装置内的本地PN码传送到移位寄存器，然后将移位寄存器内的信号与并行相关器的各相关器内的信号进行匹配处理，在控制器的作用下，通过选择器将匹配结果数据按行列依次存储在缓存器内；

（c2）将缓存器内的每一列信号依次进行傅里叶变换且求模运算；

（c3）对于运算结果进行非相干积累；

（c4）对累计结果进行相关峰值搜索，如果存在峰值，则根据峰值确定峰值信息。

10.根据权利要求9所述的伪码二维并行搜索系统的实现方法，其特征在于：所述步骤（c1）包括以下步骤：

（c11）每个相关器在一个多普勒时间（积分时间）内进行积分输出，然后再将M个多普勒时间内相关器的积分输出数据排列成以下复矩阵：

            

式中代表第i个多普勒时间内第j个相关器的输出（当前搜索相位下第j/2个码相位第i次相干积分的输出）；

（c12）对矩阵的每一列分别进行FFT（傅里叶变换）得到矩阵，同样为M*N的复数矩阵；

（c13）对矩阵中的元素进行求模运算（）得到M*N的实数矩阵；

（c14）重复（c11）到（c13）k次，得到共k个矩阵；

（c15）计算非相干累加；

（c16）在矩阵的元素中寻找最大值和其所在的位置（，）。