[发明专利]一种基于查表法的北斗信号高精度捕获方法

权利要求书

1.一种基于查表法的北斗信号高精度捕获方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将输入的数字中频信号和本地伪码信号相关，剥离卫星信号中的伪随机码；

步骤二：对剥离伪码后的信号进行快速傅里叶变换，通过FFT对多普勒频移值进行估计；步骤二中在对剥离伪码后的信号进行快速傅里叶变换前，首先要进行加窗处理，得到有限长信号S₁(n)，过程表示为：

其中，S(n)为伪码剥离后的卫星信号，T_S为时域离散采样周期，n表示第n个采样数据,t为时间,L为FFT点数，δ(t-nT_S)为冲激函数，为矩形函数；

步骤三：设定捕获门限值；具体过程如下：

首先设置一个信号的捕获虚警率P_fa，再根据此虚警率的要求计算得到设定的门限值Yt，计算过程为：

其中，σ为莱斯分布概率密度函数曲线的标准差；

步骤四：将FFT输出的主峰值结果与设定门限值进行比较，若高于门限值说明捕获成功，记录主峰位置，否则说明未捕获到卫星；

步骤五：将FFT输出的次峰值结果与设定门限值进行比较，若高于门限值并且次峰值位置和主峰值位置相邻，说明对捕获到的多普勒频移值进行修正，否则直接将主峰值对应的多普勒频移值f_d作为最终的捕获结果；

步骤六：以FFT输出的主峰值与次峰值的比值作为地址进行查表，获得多普勒频移的修正值f_x；

步骤七：判断主峰值和次峰值的位置关系，若次峰值在主峰值左侧，则修正后的多普勒频移值为f_d-f_x，否则修正后的多普勒频移值为f_d+f_x。

2.根据权利要求1所述的一种基于查表法的北斗信号高精度捕获方法，其特征在于，步骤一中所述输入的数字中频信号表示为：

其中A是信号振幅；C(n)是伪随机码；D(n)是导航电文；f_IF是载波中心频率；f_d是多普勒频移；是初始载波相位；w(n)是高斯白噪声，n为输入的离散卫星信号的数据点中的第n个采样数据，exp表示以e为底的指数函数。

3.根据权利要求2所述的一种基于查表法的北斗信号高精度捕获方法，其特征在于，步骤二中所述剥离伪码后的信号表示为：

其中：i为虚数单位。