[发明专利]一种通用导航信号捕获处理方法

说明书

本发明公开了一种通用导航信号捕获处理方法，涉及针对现有主流导航系统的传统及现代化频点信号，包括GPS L1CA/L5/L1C、BDSB1I/B2I/B3I/B1C/B2a/B2b/S2C、Galileo E1/E5a/E5b、GLONASS L1f/L2f等多种民用信号的快速高效信号捕获方法。本发明根据软件的配置产生对应本地码，并对本地码及信号数据进行适应性采样，以PMF‑FFT算法为基础进行捕获处理。其中PMF‑FFT算法参数中的分段长度和分段个数具有灵活配置性，并通过设计两种FFT长度转换功能的有效结合，达到可灵活配置多种PMF‑FFT算法参数，灵活设计时频单元搜索处理并行度的效果，具有多种捕获速度、捕获灵敏度和多普勒覆盖范围的灵活切换功能，具备信号兼容性强、捕获速度快和捕获灵敏度高的特点。

技术领域

本发明属于卫星应用领域，涉及一种通用导航信号捕获处理方法，可用于GPSL1CA/L5/L1C、BDS B1I/B2I/B3I/B1C/B2a/B2b/S2C、Galileo E1/E5a/E5b、GLONASS L1f/L2f等多种导航民用信号的快速及高灵敏捕获。

背景技术

全球卫星导航系统(GNSS)能够对全球海、陆、空、天的各类领域提供全天候、高精度的位置、速度和时间信息，应用渗透到国民经济的各个领域，在人类发展进程中一直起着重要推动作用。

GNSS经过不断地发展、完善，卫星导航信号在调制体制、扩频机制、新频段增设等方面的改进与变化，使导航信号呈现数量大幅度提高，调制方式多样化的特点，且测距码具有长周期复杂性发展趋势。这些新变化要求接收机捕获技术在宏观功能上具有多频多模信号处理功能，且能够适应不同应用场景的需求。在此背景下，灵活性强、兼容性高、应用场景广、处理速度快、灵敏度高是新一代接收机捕获技术的紧迫需求。

目前已经公开的导航信号处理的捕获方法，要么只支持一种或两种导航星座的导航信号，要么只是具有捕获速度或捕获灵敏度的单一优点，通用性不强，灵活性差，应用场景单一，具有一定的局限性。

发明内容

本发明解决的技术问题：克服现有技术的不足，提供一种通用导航信号捕获处理方法，适应多种导航信号体制的捕获，适应不同多普勒动态、不同捕获速度和灵敏度的场景需求，具有灵活性大、兼容性强、处理速度快、灵敏度高的特点，实用性强。

本发明解决采用的技术方案为：一种通用导航信号捕获处理方法，包括步骤如下:

(1)根据输入导航信号所属星座的信息、输入导航信号初始相位信息，，产生输入导航信号所属星座调制的伪码,并对该伪码进行调制和采样，得到本地码数据流prn_local，输出缓存至存储单元mem0；

输入导航信号所属星座的信息，包括：类型、频点、卫星号；

(2)根据输入导航信号的载波中频频率，得到载波中频频率控制字FCW1，利用载波中频频率控制字FCW1产生数字控制振荡器NCO1；利用数字控制振荡器NCO1输出的周期信号1，进行查表，得到本地正弦中频载波和本地余弦中频载波，用sin和cos表示；

本地正弦中频载波和本地余弦中频载波分别与外部输入中频信号IF混频后得到同相支路混频信号tmp_i和正交支路混频信号tmp_q；利用降采样频率控制字FCW2产生数字控制振荡器NCO2，利用数字控制振荡器NCO2输出的周期信号2，产生降采样时钟samp_down；