[发明专利]北斗卫星信号捕获方法以及装置在审
申请号: | 201911201620.0 | 申请日: | 2019-11-29 |
公开(公告)号: | CN111257913A | 公开(公告)日: | 2020-06-09 |
发明(设计)人: | 熊辉;孙鹏;文述生;陆民军;潘伟锋;沈建军;李宁;廖威;王江林;文军福;闫少霞;刘国光;姚林;陈柯萌;罗君;凌家龙 | 申请(专利权)人: | 交通运输部长江通信管理局;广州南方测绘科技股份有限公司;广州南方卫星导航仪器有限公司 |
主分类号: | G01S19/30 | 分类号: | G01S19/30 |
代理公司: | 广州市越秀区哲力专利商标事务所(普通合伙) 44288 | 代理人: | 王毅 |
地址: | 430000*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 北斗 卫星 信号 捕获 方法 以及 装置 | ||
1.一种北斗卫星信号捕获方法,其特征在于,所述捕获方法包括:
S101:将每段北斗中频信号数据分割为至少两个具有相同数量采样点的第一区块,并生成长度为所述中频信号数据的一半的伪码,将所述伪码分割为与所述第一区块具有相同长度和相同采样率的第二区块;
S102:分别对每两个相邻第一区块和每两个相邻第二区块进行快速傅里叶变换,并将每两个相邻第一区块的快速傅里叶变换结果和与所述伪码中每两个相邻第二区块的快速傅里叶变换结果的共轭相乘,并对乘积结果进行反向快速傅里叶变换;
S103:将进行反向快速傅里叶变换的所述乘积结果填入矩阵中,并对所述矩阵进行补零扩展为第一矩阵,对所述第一矩阵的每一列进行傅里叶变换,将傅里叶变换的结果的绝对值放入第一矩阵中,将每段中频信号数据对应的第一矩阵进行叠加;
S104:获取所述第一矩阵数值最大的元素,根据所述元素的位置确定所述北斗中频信号数据的码延迟和多普勒延迟以实现北斗卫星信号的捕获。
2.如权利要求1所述的北斗卫星信号捕获方法,其特征在于,所述将每段北斗中频信号数据分隔为至少两个具有相同数量采样点的第一区块的步骤之前还包括:
从接收的北斗卫星信号中选取长度大于预设长度的北斗中频信号数据,并分配处理所述北斗中频信号数据的通道。
3.如权利要求2所述的北斗卫星信号捕获方法,其特征在于,所述预设长度为2ms。
4.如权利要求1所述的北斗卫星信号捕获方法,其特征在于,所述将进行反向快速傅里叶变换的所述乘积结果填入矩阵中,并对所述矩阵进行补零扩展为第一矩阵的步骤具体包括:
将所述结果填入(m*n)*n的矩阵中,其中,m为每个区块的采样点数,n为所述中频信号数据的区块数;
对所述矩阵进行补零扩展形成大小为(m*n)*(beta*n)的第一矩阵,其中,beta为正整数。
5.如权利要求1所述的北斗卫星信号捕获方法,其特征在于,所述根据所述元素的位置确定所述北斗中频信号数据的码延迟和多普勒延迟以实现北斗卫星信号的捕获的步骤之后还包括:
S105:判断不获取的北斗卫星信号数量是否大于等于预设值,若是,则根据北斗卫星信号进行解算,并通过解算后获取的信息实现其他的星座捕获,
若否,执行S101。
6.一种北斗卫星信号捕获装置,其特征在于,所述北斗卫星信号捕获装置包括通信电路、处理器以及存储器,所述通信电路、处理器以及存储器相互耦合连接,
所述通信电路用于传输指令和接收北斗卫星信号;
所述存储器用于存储所述处理器执行的计算机程序以及在执行所述计算机程序时所产生的中间数据;
所述处理器执行所述计算机程序时,实现如下所述的北斗卫星信号捕获方法:
S201:将每段北斗中频信号数据分割为至少两个具有相同数量采样点的第一区块,并生成长度为所述中频信号数据的一半的伪码,将所述伪码分割为与所述第一区块具有相同长度和相同采样率的第二区块;
S202:分别对每两个相邻第一区块和每两个相邻第二区块进行快速傅里叶变换,并将每两个相邻第一区块的快速傅里叶变换结果和与所述伪码中每两个相邻第二区块的快速傅里叶变换结果的共轭相乘,并对乘积结果进行反向快速傅里叶变换;
S203:将进行反向快速傅里叶变换的所述乘积结果填入矩阵中,并对所述矩阵进行补零扩展为第一矩阵,对所述第一矩阵的每一列进行傅里叶变换,将傅里叶变换的结果的绝对值放入第一矩阵中,将每段中频信号数据对应的第一矩阵进行叠加;
S204:获取所述第一矩阵数值最大的元素,根据所述元素的位置确定所述北斗中频信号数据的码延迟和多普勒延迟以实现北斗卫星信号的捕获。
7.如权利要求6所述的北斗卫星信号捕获装置,其特征在于,所述将每段北斗中频信号数据分割为至少两个具有相同数量采样点的第一区块的步骤之前还包括:
从接收的北斗卫星信号中选取预设长度的北斗中频信号数据,并分配处理所述北斗中频信号数据的通道。
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