[发明专利]低功率的基于卫星的地面定位系统

权利要求书

1．用于接收一种包括同步信号和数据信号的信号的方法，包括以下步骤：

(a)在短的时间间隔上积分具有短的重复时间间隔的同步信号，以产生积分器输出序列；

(b)用快速富立叶变换算法处理积分器输出，以确定足够接近的多卜勒频率以便接收机运行；以及

(c)在随后的接收机处理中使用该多卜勒频率接收数据信号。

2．按照权利要求1的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(d)把同步信号与由码发生器产生的同步码相混合；

(e)把混合的同步信号和同步码分样到一个用来建立同步信号的码的长度；

(f)把分样的混合的同步信号和同步码延迟多个延时单元，以建立多个相隔为同步信号的一个码间隔的信号；

(g)把来自步骤(f)的多个信号变换成多个与频率有关的信号；以及

(h)把码发生器的时序向前推进，直至在步骤(g)中的多个与频率有关的信号之一超过预定的电平为止。

3．按照权利要求1的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(d)把同步信号输入到匹配滤波器，该匹配滤波器被匹配到一个用来建立同步信号的码序列；

(e)把匹配滤波器的输出延迟多个延时单元，以建立多个相隔为同步信号的一个码间隔的信号；

(f)把来自步骤(e)的多个信号变换成多个与频率有关的信号；以及

(g)执行步骤(d)到(f)，直至在步骤(f)中的多个与频率有关的信号之一超过预定的电平为止。

4．按照权利要求1的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(d)把同步信号输入到多个混合器；

(e)把所产生的相同的同步码输入到每个多个混合器，但是把每个同步码偏移开不同的时间偏移值；

(f)把每个多个混合器的输出分样到一个用来建立同步信号的码的长度；

(g)把混合器的每个分样的输出延迟多个延时单元，以建立多个组的延时信号，其中一组内的延时的信号被间隔开同步信号的一个码间隔；

(h)把来自步骤(g)的每组的延时信号变换成一组与频率有关的信号，从而形成多组与频率有关的信号；以及

(i)执行步骤(d)到(h)，直至在多个与频率有关的信号组中的一个与频率有关的信号超过预定的电平为止。

5．在通信系统中，用于快速捕获具有非常低信号电平和具有大的频率不确定性的扩频信号的方法，包括以下步骤：

(a)接收同步信号和数据信号；

(b)输入同步信号到相关器；

(c)把用来产生同步信号的码序列输入到相关器；

(d)把相关器输出序列提供给快速富立叶变换器，后者输出与频率有关的信号；

(e)搜索多个与频率有关的信号中的每一个，以便找出最大幅度；

(f)把最大幅度与预定的门限值进行比较；以及

(g)把码序列的时序向前推进和重复步骤(c)到(f)，直至在(f)中的最大幅度超过预定的门限值为止，这表示正确的码序列是在步骤(c)中在这样的一个多卜勒频率下使用的当前码序列，该多卜勒频率是由与在步骤(e)中所确定的最大的快速富立叶变换的输出有关的频率所确定的。

6．按照权利要求5的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(h)把同步信号与码序列相混合；

(i)以码序列的长度来分样混合的同步信号与码序列；以及

(j)延时分样的和混合的同步信号与码序列，以便建立相关器输出序列。

7．在通信系统中用于快速捕获具有非常低的信号电平和具有大的频率不确定性的扩频信号的方法，该方法包括以下步骤：

(a)接收同步信号和数据信号；

(b)将同步信号输入到匹配滤波器，它在此与用来建立同步信号的码序列相匹配；

(c)把匹配滤波器输出序列提供到快速富立叶变换器，它输出多个与频率有关的信号；

(d)搜索多个与频率有关的信号中的每一个，以找出最大幅度；

(e)把最大幅度与预定的门限值进行比较；以及

(f)执行步骤(b)到(e)，直至在(d)中的最大幅度超过预定的门限值为止，这表示多卜勒频率是由与在步骤(d)中所确定的最大的快速富立叶变换的输出有关的频率所确定的。