[發(fā)明專利]提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410040252.7
• 申請(qǐng)日: 2014-01-27
• 公開（公告）號(hào): CN103809193A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉田;周文濤;黃凌;陳曉萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所
• 主分類號(hào): G01S19/30
• 分類號(hào): G01S19/30
• 代理公司: 成飛(集團(tuán))公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，包括：本地偽碼產(chǎn)生器（1）、射頻處理單元（2）、抽頭延遲線模塊（3）、乘法器（4），并行相關(guān)單元（7）、峰值判決模塊（9）和相關(guān)運(yùn)算單元（10），其特征在于：并行相關(guān)單元（7）與峰值判決模塊（9）之間設(shè)有由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（11）串聯(lián)組合相加模塊（12）組成的擴(kuò)展積分單元（8）；并行相關(guān)運(yùn)算單元（7）對(duì)來自射頻處理單元（2）的接收信號(hào)和來自本地偽碼發(fā)生器（1）的本地?cái)U(kuò)頻碼進(jìn)行并行相關(guān)運(yùn)算，將運(yùn)算處理結(jié)果送入擴(kuò)展積分單元（8）進(jìn)行擴(kuò)展積分，并將擴(kuò)展積分結(jié)果送入峰值判決單元（9）與門限電路設(shè)置的相關(guān)峰判決門限進(jìn)行比較，峰值判決單元（9）通過門限比較，執(zhí)行捕獲是否完成的判斷，完成信號(hào)捕獲。

2.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：相關(guān)運(yùn)算單元（10）包括串聯(lián)在乘法器（4）輸出端與擴(kuò)展積分單元（8）之間線路上的相干積分模塊（5）和非相干積分模塊（6）。

3.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：在擴(kuò)展積分單元（8）中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊(11)將來自并行相關(guān)運(yùn)算單元（7）M條支路的N次相關(guān)運(yùn)算輸出結(jié)果，依次存儲(chǔ)在N個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，得到一個(gè)具有M個(gè)輸入、更新頻率為NT的M×N數(shù)據(jù)矩陣，其矩陣元素表示為D_i,j，1≤i≤M,1≤j≤N，i、j表示第i條支路輸出的第j個(gè)相關(guān)結(jié)果。

4.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：組合相加模塊(12)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊(11)中M×N數(shù)據(jù)矩陣的元素組合相加，完成M個(gè)相位的N次擴(kuò)展積分，輸出M個(gè)擴(kuò)展積分結(jié)果。

5.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：本地偽碼產(chǎn)生器（1）將本地?cái)U(kuò)頻偽碼送入并行相關(guān)單元（7），進(jìn)行1:M的復(fù)制后，分別與M路接收信號(hào)進(jìn)行乘法運(yùn)算。

6.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：射頻處理單元（2）將基帶I、Q信號(hào)送入并行相關(guān)單元（7）中的抽頭延遲線模塊（3）組成的M路抽頭延遲線電路，得到并行相關(guān)運(yùn)算所需要的M路接收信號(hào)。

7.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：本地偽碼產(chǎn)生器（1）通過相關(guān)運(yùn)算單元（10）中的乘法器（4）完成本地?cái)U(kuò)頻偽碼和接收信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算，相關(guān)運(yùn)算單元（10）的積分總時(shí)間T≤T₀，T₀為多普勒頻移引起接收信號(hào)和本地偽碼之間相對(duì)滑動(dòng)達(dá)到1/2碼片的時(shí)間，T₀根據(jù)系統(tǒng)最大載波多普勒頻移的絕對(duì)值計(jì)算：式中，R_c為GNSS碼速率，f_c為載波頻率。

8.如權(quán)利要求1所述的提高微弱GNSS信號(hào)處理增益的捕獲系統(tǒng)，其特征在于：擴(kuò)展積分單元（8）將1～M個(gè)相關(guān)運(yùn)算單元（10）輸出的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（11）中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（11）將N次相關(guān)運(yùn)算的輸出依次存儲(chǔ)在N個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，組合相加模塊（12）將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊（11）中M×N數(shù)據(jù)矩陣的元素進(jìn)行組合相加，完成M個(gè)相位的N次擴(kuò)展積分。