[发明专利]一种基于圆周移位的北斗卫星信号捕获方法

摘要

本发明公开了一种基于圆周移位的北斗卫星信号捕获方法，包括以下步骤：S1:对输入的每个积分时间内的数字中频信号分别与本地载波发生器的同相和正交分量相乘并进行载波剥离得到基带复信号序列x(n)，再对其进行快速傅里叶变换FFT得到其频谱序列X(k)；S2：本地经NH码二次调制后得到测距码c(n)，经过快速傅立叶变换FFT并复共轭得到C*(k)；S3:每次对序列X(k)圆周移位一次，移位l位表示为序列X(k‑l),将其与C*(k)相乘；S4:对S3中的结果进行快速傅立叶逆变换IFFT得到对应该l移位的多普勒频移fd的相关结果rl(m)；S5:进入S1，读取下一个积分时间内的数字中频信号并按以上步骤得到下一个相邻积分时间的相关矩阵，对两个相邻积分时间的相关矩阵进行共轭相乘并累加，得到差分相干积分结果。

主权项

1.一种基于圆周移位的北斗卫星信号捕获方法，其特征在于包括以下步骤：S1:对输入的每个积分时间内的数字中频信号分别与本地载波发生器的同相和正交分量相乘并进行载波剥离得到基带复信号序列x(n)，再对其进行快速傅里叶变换FFT得到其频谱序列X(k)；S2：本地经NH码二次调制后得到测距码c(n)，经过快速傅立叶变换FFT并复共轭得到C^*(k)；S3:每次对序列X(k)圆周移位一次，移位l位表示为序列X(k‑l),将其与C^*(k)相乘；S4:对S3中的结果进行快速傅立叶逆变换IFFT得到对应该l移位的多普勒频移f_d的相关结果r_l(m)，重复S3直到l＝N‑1，合并所有的r_l(m)得到相关矩阵Y(m,l),其中m为对应的测距码相位，l为圆周移位位数，相关矩阵还可表示为Y(τ,f_d)，其中τ为码相位延迟，由τ＝m/f_s确定，f_d为多普勒频移，由f_d＝l·f_s/N确定，其中f_s为抽样频率；S5:进入S1，读取下一个积分时间内的数字中频信号并按以上步骤得到下一个相邻积分时间的相关矩阵，对两个相邻积分时间的相关矩阵进行共轭相乘并累加，得到差分相干积分结果判断得到的矩阵Z(τ,f_d)中最大相关值是否大于捕获门限，如果超过捕获门限则当前卫星可见，记录并保存对应的多普勒频率值和码相位延迟值；如果矩阵Z(τ,f_d)中最大相关值小于捕获门限则断定捕获失败。