[发明专利]一种卫星导航信号各分量间载波相位关系检测方法

权利要求书

1.一种卫星导航信号各分量间载波相位关系检测方法，其特征在于步骤如 下：

(1)采集导航信号：与导航信号生成源同源采集导航信号并进行存储，如 不能同源，则采集后剥离多普勒影响；

(2)选取最易获得起始时间信息的信号分量作为引导信号，通过频域搜索 的方式初步确定该信号载波相位和码相位，之后再进行时域搜索，获取引导信 号最终的码相位和载波相位；

(3)移动数据读取指针至码相位起始处，开环解调数据，获取该频点所有 信号的共同的起始时间信息；

(4)利用所述起始时间信息生成所有信号分量伪码；

(5)根据步骤(4)中生成的所有信号分量伪码，连续读取数据，计算信 号分量最终的载波相位值并记录；

(6)各路信号分量进行开环解调，剥离各级编码，得到帧头或电文，判明 电文翻转状态；

(7)载波相位校正，利用步骤(6)中的电文翻转状态校正步骤(5)中的 载波相位统计值，从而得到各分量间载波相位关系。

2.根据权利要求1所述的一种卫星导航信号各分量间载波相位关系检测方 法，其特征在于：步骤(1)中采集导航信号时，采集时间大于帧长，采样ADC 位数大于等于8bit，采样速率的范围通过如下方式确定：

(2.1)导航信号频率为L波段的X1：1575.42MHz±BW1，X2：1191.795MHz ±BW2，X3：1268.52MHz±BW3，其中，BW1、BW2和BW3均为单边带宽， BW1>20.46MHz，BW2>35MHz，BW3>20.46MHz；

(2.2)根据(2.1)中选定的导航信号频率和带宽，先依带通采样定理确定 每个频点不混叠采样频率范围，再选取重叠部分；

(2.3)根据下表确定导航信号的频谱和相位翻转状态以及采样速率范围：

表1相位翻转与采样频率选择

其中频谱和相位翻转中的1表示未翻转、-1表示翻转。

3.根据权利要求1所述的一种卫星导航信号各分量间载波相位关系检测方 法，其特征在于：所述步骤(2)中进行频域搜索时，根据步骤(1)中相位翻 转状态设置本地载波频率符号，当该采样速率下信号频谱和相位翻转为-1时， 本地信号中心频率符号取反。

4.根据权利要求1所述的一种卫星导航信号各分量间载波相位关系检测方 法，其特征在于：所述步骤(2)中进行时域搜索具体为：

(4.1)设定粗略初相为φ0，初始搜索范围为φ±0.1，搜索步长为0.01rad；

(4.2)将移动和采样的本地码与剥离载波的信号进行相关，求取最大值处 的载波相位φ1；

(4.3)以φ1为初相，搜索范围为φ±0.01，搜索步长为0.001rad；

(4.4)迭代执行步骤(4.2)～(4.3)，直至载波相位搜索时码相关最大值 大于等于两个，结束迭代，此时求出的最大值处的载波相位即为引导信号最终 的载波相位。

5.根据权利要求1所述的一种卫星导航信号各分量间载波相位关系检测方 法，其特征在于：所述步骤(3)开环解调数据，通过以下方法实现：

(5.1)偏移数据文件起点使数据从码相位起点开始读取，以一个数据bit 或者子码bit的时间作为固定的积分时间，根据所述固定的积分时间进行数据读 取并利用载波相位进行相关运算，提取相关峰的符号；

(5.2)在相关峰符号基础上搜索子码相位，剥离子码并进行子帧同步，获 取该频点所有信号的共同的起始时间信息。