[發明專利]一種BOC信號捕獲方法和基帶同步接收機

有效

• 申請號: 201810001874.7
• 申請日: 2018-01-02
• 公開（公告）號: CN108254767B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 符強;陳孝倩;孫希延;紀元法;程雷;雷正強
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G01S19/29
• 分類號: G01S19/29;G01S19/30
• 代理公司: 深圳瑞天謹誠知識產權代理有限公司 44340
• 代理人: 溫青玲

本發明適用于衛星導航定位技術領域，提供了一種BOC信號捕獲方法和基帶同步接收機。所述方法包括：接收BOC中頻信號；對BOC中頻信號采用正交解調的方式與本地載波混頻以進行載波剝離，得到基帶BOC信號；根據基帶BOC信號的調制階數N，對本地的偽碼發生器產生的偽隨機噪聲PRN碼進行信號分解得到N個子PRN碼；取出第一個子PRN碼和第N個子PRN碼，分為兩路分別與基帶BOC信號支路相關得到子互相關支路，通過重構子互相關支路，并進行非相干積分得到捕獲結果。本發明結構簡單，誤捕率低，具有更高靈敏度，能夠完成對BOC的快速捕獲，能夠基本消除BOC信號自相關的側峰，保持BOC信號的窄相關特性。

技術領域

本發明屬于衛星導航定位技術領域，尤其涉及一種BOC信號捕獲方法和基帶同步接收機。

背景技術

隨著全球各大導航系統的誕生與發展，以及軍民等不同方面的應用，不同調制方式的導航信號需要共用同一頻段；在城市建筑發展的同時，要求導航信號具有一定抗多徑效應性能從而保證定位精度。因為BOC(Binary Offset Carrier，二進制偏移載波)調制信號的信號能量主要分布在中心頻率兩邊，從而可以與BPSK(Binary Phase Shift Keying，二進制相移鍵控)信號很好的兼容，并且BOC的相關峰主峰相比BPSK信號更加陡峭，具有更好的抗多徑效應性能和更高的跟蹤精度。因此各大導航系統均采用了BOC信號作為新型GNSS(Global Navigation Satellite System，全球衛星導航系統)信號。

基帶同步接收機的基帶信號處理部分主要包括了捕獲與跟蹤，目的是完成中頻導航信號的基帶同步。然而，由于BOC相關函數的多峰性質，導致對其的捕獲和跟蹤都具有模糊度，即可能錯誤的同步到相關函數的側峰上?，F有技術的基帶同步接收機如圖1所示，主要由混頻器、n個相關器、n個積分-清除、載波鑒相器、PRN碼鑒相器、環路濾波器、載波NCO(numerically controlled oscillator，數字控制振蕩器)、偽碼NCO、偽碼發生器和延遲器組成。傳統的基帶同步接收機結構簡單，但在弱信號環境中，容易對BOC體制信號誤捕和失鎖，不再適用于新型的衛星導航系統?，F有技術有利用BOC信號頻譜特性消除BOC信號同步模糊度的接收機，將其近似為BPSK信號通過在頻域上下搬移得到的結果后進行處理。如BPSK-like等方法，但該類方法得到的相關峰寬度與BPSK信號的類似，犧牲了BOC信號窄相關特性的優點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種BOC信號捕獲方法、計算機可讀存儲介質及基帶同步接收機，旨在解決現有技術能消除BOC信號同步模糊度的接收機，但犧牲了BOC信號窄相關特性的優點的問題。

第一方面，本發明提供了一種BOC信號捕獲方法，所述方法包括：

接收二進制偏移載波BOC中頻信號；

對BOC中頻信號采用正交解調的方式與本地載波混頻以進行載波剝離，得到基帶BOC信號；

根據基帶BOC信號的調制階數N，對本地的偽碼發生器產生的偽隨機噪聲PRN碼進行信號分解得到N個子PRN碼，N是大于或等于2的自然數；

取出第一個子PRN碼和第N個子PRN碼，分為兩路分別與基帶BOC信號支路相關得到子互相關支路，通過重構子互相關支路，得到捕獲結果；

根據捕獲結果是否大于預設的捕獲門限判斷是否捕獲成功。

第二方面，本發明提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如上述的BOC信號捕獲方法的步驟。

第三方面，本發明提供了一種基帶同步接收機，包括：處理器、存儲器、以及一個或多個計算機程序，其中所述一個或多個計算機程序被存儲在所述存儲器中，并且被配置成由所述一個或多個處理器執行，所述處理器執行所述計算機程序時實現如上述的BOC信號捕獲方法的步驟。