[發明專利]一種基于分段分裂基傅里葉變換的雙頻GPS信號捕獲方法

有效

• 申請號: 201310700232.3
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103675850A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 曾慶喜;唐琳琳;楊英杰;黃玉劃;陸新芳;陳小惠
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學;江蘇新安電器有限公司;東北電力大學
• 主分類號: G01S19/24
• 分類號: G01S19/24
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種基于分段分裂基傅里葉變換的雙頻GPS信號捕獲方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟001.捕獲GPS數字中頻信號中L1信號的載波多普勒頻移f_dr1和C/A碼的初始相位n_C/A；

步驟002.根據L1信號的載波多普勒頻移f_dr1和C/A碼的初始相位n_C/A，獲取GPS數字中頻信號中L2C信號的載波多普勒頻移f_dr2、以及L2C信號中CM碼的初始相位預估集合A，生成本地歸零CM碼信號；根據ω_d(L2C/L1)=2πf_dr2獲得L2C信號的多普勒角頻移ω_d(L2C/L1)；

步驟003.針對GPS數字中頻信號和本地歸零CM碼信號的第m個相干積分塊，分別進行相同的分段，并分別針對該兩種信號的各分段信號進行分裂基傅里葉變換；分別針對經過分裂基傅里葉變換的各段本地歸零CM碼信號，取其共軛值；

步驟004.針對步驟003中，經過分裂基傅里葉變換的各段GPS數字中頻信號和經過分裂基傅里葉變換、并取共軛值的各段本地歸零CM碼信號，按序列進行點對點相乘；并對按序列進行點對點相乘的結果做分裂基逆傅里葉變換，獲得各段GPS數字中頻信號與各段本地歸零CM碼信號之間按序列一一對應的CM碼的相關積分ΔZ_CM(m,l)，l＝0,1…(l′-1)，l'表示針對GPS數字中頻信號和本地歸零CM碼信號的第m個相干積分塊進行分段的段數；

步驟005.針對各個CM碼的相關積分ΔZ_CM(m,l)進行移位相加，獲得第m個相干積分塊中CM碼的相關積分Z_CM(m)；并對Z_CM(m)取絕對值獲得CM碼的捕獲判決函數PCM(t^s,ωd(L2C/L1));]]>

步驟006.根據CM碼的捕獲判決函數CM碼的初始相位預估集合A、以及預設的檢測門限η，獲取CM碼的初始相位

步驟007.根據CM碼的初始相位CM碼和CL碼的相位關系，獲得CL碼的初始相位預估集合B，生成本地歸零CL碼信號，并按照步驟004至步驟006的方式獲取CL碼的初始相位。

2.根據權利要求1所述一種基于分段分裂基傅里葉變換的雙頻GPS信號捕獲方法，其特征在于：所述步驟001中，采用并行碼相位搜索捕獲算法捕獲GPS數字中頻信號中L1信號的載波多普勒頻移f_dr1和C/A碼的初始相位n_C/A。

3.根據權利要求2所述一種基于分段分裂基傅里葉變換的雙頻GPS信號捕獲方法，其特征在于：所述步驟001中，若采用并行碼相位搜索捕獲算法捕獲GPS數字中頻信號中L1信號的載波多普勒頻移f_dr1和C/A碼的初始相位n_C/A失敗，則采用差分相干積分捕獲算法進行獲取。

4.根據權利要求1所述一種基于分段分裂基傅里葉變換的雙頻GPS信號捕獲方法，其特征在于：所述步驟002中，根據L1信號的載波多普勒頻移f_dr1和如下公式（1），獲取GPS數字中頻信號中L2C信號的載波多普勒頻移f_dr2，

fdr2=fL2fL1·fdr1---(1),]]>

其中，f_L1、f_L2分別為L1信號、L2C信號的載波頻率；

根據C/A碼的初始相位n_C/A和如下公式（2），獲取L2C信號中CM碼的初始相位預估集合A，

A＝n_C/A+1023×(i-1),i＝1、2…20???（2）。