[发明专利]卫星信号捕获的方法和装置

摘要

本发明涉及一种卫星信号的捕获方法。该方法利用导航电文每一个子帧前两个字的可预测性，通过控制中频数据和PN码数据的获取时刻，从该获取时刻获得相应的中频数据和PN码数据，处理中频数据和PN码数据以判决是否捕获到卫星信号，在捕获处理及判决过程中，利用导航电文前两个字的可预测性对中频数据和PN码数据进行导航电文剥离处理，这样，实现相干积分时间的延长，从而获得捕获灵敏度的提高。

主权项

1.一种卫星信号的捕获方法，所述方法包括：卫星信号发射时间估计操作，包括：获取接收机时间，对接收机时间的误差进行估计以产生接收机时间的估计值，获取卫星信号传输时间的估计值，并根据所述接收机时间的估计值以及所述卫星信号传输时间的估计值确定卫星信号发射时间的估计值及误差范围；码相位搜索区间确定操作，包括：根据所述卫星信号发射时间的估计值、所述误差范围及导航电文结构，估计帧头起始时刻tt_sf_x及其误差范围±tt_err，从而确定tt_sf_x‑tt_err到tt_sf_x+tt_err的码相位搜索区间，将所述码相位搜索区间分为K个码相位搜索子区间m_k，其中，x表示子帧编号并且为大于0的整数，K为大于或等于1的整数，k表示码相位搜索子区间的序号，其值为1、2、…、K，码相位搜索子区间m_k的时间长度为tm_k毫秒，并且K个码相位搜索子区间的时间长度的总和大于或等于所述误差范围的值tt_err的两倍；搜索操作，包括数据获取控制操作、捕获处理及判决操作，其中，所述数据获取控制操作包括：从数据获取时刻开始获取中频数据，所获取的所述中频数据的最终长度为tm_k+tn毫秒，并获取对应于所述帧头起始时刻tt_sf_x的PN码数据，所获取的所述PN码数据的最终长度为tn毫秒，其中将所述估计的帧头起始时刻tt_sf_x加上相应的时间偏移量d_k作为所述数据获取时刻，并且所述tn的值不超过卫星导航电文的每个子帧中前两个字的时间长度；并且所述捕获处理及判决操作，包括：对于某一多普勒频点，在从所述数据获取时刻起至数据获取操作结束时刻的期间中的任意时刻对已经获取的中频数据与PN码数据进行捕获处理，并将所述捕获处理的结果与预设的阈值比较以进行捕获判决，其中，所述捕获处理包括相关运算处理、导航电文剥离处理以及快速傅里叶变换处理。