現(xiàn)，但不局限于圖2所示示意圖。
[0046]本地載波生成器產(chǎn)生同頻同相的正弦信號和余弦信號，然后在混頻器1和2中分別與接收到的衛(wèi)星信號進行混頻，得到混頻后的兩路信號，分別為同相信號和正交信號。
[0047]生成的兩路信號進行分段，每段長度為捕獲相關(guān)過程中的步進長度，然后在累加器中將每段分別進行累加，得到同相和正交相累加信號。
[0048]副載波發(fā)生器產(chǎn)生周期的方波副載波。碼生成器用于偽隨機碼序列的生成。
[0049]副載波發(fā)生器生成的方波副載波與累加信號進行相關(guān)，并在多種可能性內(nèi)進行累力口。包括:獲得的累加信號與副載波信號進行相關(guān)，進行累加。由于一個碼片內(nèi)有多個副載波跳變，假設(shè)所有可能的跳變下可以計算出多個條件累加結(jié)果。
[0050]生成的本地碼信號分別與同相和正交條件相累信號進行相關(guān)，并進行相關(guān)積分，將相關(guān)積分結(jié)果輸出，用于捕獲判決。其中，選擇器用于根據(jù)碼信號進行選擇判斷，選擇合適數(shù)據(jù)用于相關(guān)。
[0051]捕獲判決模塊依據(jù)得到的相關(guān)值，將其與設(shè)定的閾值進行比較，如果大于閾值，則判斷為衛(wèi)星捕獲成功，否則，捕獲失敗。或者，進行全相位比較，找出相關(guān)值最大的值，并將其與閾值比較，如果大于閾值，則判斷為衛(wèi)星捕獲成功，否則，捕獲失敗。采用這種比較可以有效降低錯捕概率。
[0052]圖3是本發(fā)明實施例的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。下面以圖3所示的信號捕獲結(jié)構(gòu)示意圖為倒說明本發(fā)明實施例的信號捕獲裝置，應(yīng)當理解圖3僅為本發(fā)明實施例裝置結(jié)構(gòu)示意圖，是為方便理解本發(fā)明實施例而作的示范性說明，不應(yīng)視為對本發(fā)明實施例的限定。本發(fā)明可以用本裝置實現(xiàn)，但不局限于圖3所示示意圖。
[0053]裝置包括:信號輸入\譯碼模塊(301)，載波混頻模塊(302)，混頻信號累加模塊(303)，副載波相關(guān)累加模塊(304)，偽隨機碼相干模塊(305)，捕獲判決模塊(306)。
[0054]信號輸入\譯碼模塊(301):用于接收獲取的衛(wèi)星信號，并進行譯碼，得到需要處理的信號。
[0055]載波混頻模塊(302):用于進行衛(wèi)星信號的混頻處理，去除衛(wèi)星信號的載波和多普勒信號。
[0056]混頻信號累加模塊(303):將獲得的混頻信號進行分段，每段長度取決于衛(wèi)星捕獲搜索過程中的步進長度。獲得的混頻信號進行分段后，將每段長度內(nèi)的采樣點進行累加求和，得到第一階段的累加數(shù)據(jù)。
[0057]副載波相關(guān)累加模塊(304):將累加結(jié)果與副載波信號進行相關(guān)，在多種可能性內(nèi)進行累加包括:獲得的累加信號與副載波信號進行相關(guān)，進行累加。由于一個碼片內(nèi)有多個副載波跳變，假設(shè)所有可能的跳變下可以計算出多個累加結(jié)果。
[0058]偽隨機碼相關(guān)模塊(305):將上述多個累加結(jié)果與本地產(chǎn)生的偽隨機碼信號進行分別相關(guān)，得到相關(guān)結(jié)果。
[0059]捕獲判決模塊(306):用于依據(jù)相關(guān)累加模塊的相關(guān)值進行判斷是否捕獲到衛(wèi)星信號。依據(jù)得到的相關(guān)值，將其與設(shè)定的閾值進行比較，如果大于閾值則判斷為衛(wèi)星捕獲成功，否則，捕獲失敗。
[0060]或選，進行全相位比較，找出相關(guān)值最大的值，并將其與閾值比較，如果大于閾值則判斷為衛(wèi)星捕獲成功，否則，捕獲失敗。采用這種比較可以有效降低錯捕概率。
[0061]以上描述了本方面的實施例，但僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的方法之內(nèi)所作的修改、等同替換、改進等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種分段式信號捕獲方法，其特征在于，包括: 獲取衛(wèi)星信號； 將衛(wèi)星信號與本地載波進行混頻，獲得混頻信號，實現(xiàn)載波剝離； 將混頻后信號在搜索步長內(nèi)累加； 將累加結(jié)果與副載波信號進行相關(guān)，在多種可能性內(nèi)進行累加； 累加后的信號與本地產(chǎn)生的碼信號進行相關(guān)，得到相關(guān)結(jié)果； 相干結(jié)果送入捕獲判決器，進行捕獲判決。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將混頻后信號在搜索步長內(nèi)累加。包括:將獲得的混頻信號進行分段，每段長度取決于衛(wèi)星捕獲搜索過程中的步進長度，將分段信號進行累加操作。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將累加結(jié)果與副載波信號進行相關(guān)，在多種可能性內(nèi)進行累加。包括:獲得的累加信號與副載波信號進行相關(guān)，進行累加。由于一個碼片內(nèi)有多個副載波跳變，假設(shè)所有可能的跳變下可以計算出多個累加結(jié)果。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述累加后的信號與本地產(chǎn)生的碼信號進行相關(guān)。包括:將上述多個累加結(jié)果與本地產(chǎn)生的偽隨機碼信號進行分別相關(guān)，得到相關(guān)結(jié)果。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的方法，其特征在于，將相關(guān)過程分為三個階段，載波相關(guān)累加過程、副載波相關(guān)累加過程，和碼相關(guān)過程三個階段。通過復(fù)用中間結(jié)果，可以減少衛(wèi)星信號捕獲過程中的計算冗余，從而提高資源利用效率，從而快速捕獲衛(wèi)星信號。6.一種信號的捕獲裝置，其特征在于，所述裝置包括:信號輸入\譯碼模塊，載波混頻模塊，混頻累加模塊，副載波相關(guān)累加模塊，偽隨機碼相關(guān)模塊，捕獲判決模塊；其中， 所述信號輸入\譯碼模塊，用于接收獲取的衛(wèi)星信號，并進行譯碼，得到需要處理的信號; 所述載波混頻模塊，用于進行衛(wèi)星信號的混頻處理，去除衛(wèi)星信號的載波和多普勒信號; 所述混頻累加模塊，用于將混頻后信號在搜索步長內(nèi)累加； 所述副載波相關(guān)累加模塊，用于將累加結(jié)果與副載波信號進行相關(guān)，在多種可能性內(nèi)進行累加； 所述偽隨機碼相關(guān)模塊，用于將累加后的信號與本地產(chǎn)生的碼信號進行相關(guān)，得到相關(guān)結(jié)果； 所述捕獲判決模塊，用于依據(jù)相關(guān)累加模塊的相關(guān)值進行判斷是否捕獲到衛(wèi)星信號。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述混頻累加模塊功能包括:獲得的混頻信號進行分段，每段長度取決于衛(wèi)星捕獲搜索過程中的步進長度。獲得的混頻信號進行分段后，將每段長度內(nèi)的采樣點進行累加求和，得到第一階段的累加數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述副載波相關(guān)累加模塊功能包括:所述將累加結(jié)果與副載波信號進行相關(guān)，在多種可能性內(nèi)進行累加包括:獲得的累加信號與副載波信號進行相關(guān)，進行累加。由于一個碼片內(nèi)有多個副載波跳變，假設(shè)所有可能的跳變下可以計算出多個累加結(jié)果。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述偽隨機碼相關(guān)模塊功能包括:將上述多個累加結(jié)果與本地產(chǎn)生的偽隨機碼信號進行分別相關(guān)，得到相關(guān)結(jié)果。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述捕獲裝置將捕獲過程分為三個階段，載波相關(guān)累加過程、副載波相關(guān)累加過程，和碼相關(guān)過程三個階段。通過這些操作實現(xiàn)資源共享。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種分段式信號捕獲方法及裝置。將衛(wèi)星信號與本地載波進行混頻，獲得混頻信號，實現(xiàn)載波剝離；將混頻后信號在搜索步長內(nèi)累加；將累加結(jié)果與副載波信號進行相干，并在多種可能性內(nèi)進行累加；累加后的信號與本地產(chǎn)生的碼信號進行相關(guān)，得到相關(guān)結(jié)果；將相關(guān)結(jié)果進行捕獲判決。通過以上方法，可以實現(xiàn)中間結(jié)果復(fù)用，節(jié)省計算資源。本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)以上方法的裝置，能夠加快二進制偏移信號的捕獲過程，具備較高的應(yīng)用價值。
【IPC分類】G01S19/30, G01S19/29
【公開號】CN105277954
【申請?zhí)枴緾N201410298794
【發(fā)明人】雷登云, 路衛(wèi)軍, 張彥彬, 崔小欣, 黃永燦, 于敦山
【申請人】北京大學(xué)
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年6月24日