[發(fā)明專利]一種提高北斗B3I捕獲跟蹤靈敏度的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011385002.9
• 申請(qǐng)日: 2020-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN112558120A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳永剛;曾毅;吳昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫奇芯科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S19/30
• 分類號(hào): G01S19/30;G01S19/26
• 代理公司: 成都天匯致遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51264
• 代理人: 韓曉銀

本發(fā)明涉及一種提高北斗B3I捕獲跟蹤靈敏度的方法。本發(fā)明包括以下步驟：S1、捕獲B1C信號(hào)，再將B1C碼相位參數(shù)傳遞給捕獲B3I通道的碼環(huán)；S2、啟動(dòng)B3I通道的碼環(huán)，對(duì)[10(k?1),10(k+1)],k∈[1,1023]空間的碼相位進(jìn)行搜索。本發(fā)明針對(duì)具有高碼率的信號(hào)體制，例如B3I，可以顯著提高捕獲跟蹤靈敏度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種提高北斗B3I捕獲跟蹤靈敏度的方法。

背景技術(shù)

當(dāng)GNSS接收機(jī)在捕獲、跟蹤GNSS衛(wèi)星信號(hào)后，需要獲取該衛(wèi)星的偽距測(cè)量值和衛(wèi)星星歷參數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)定位功能。獲取偽距測(cè)量值基本上等價(jià)于確定接收信號(hào)的發(fā)射時(shí)間，而信號(hào)發(fā)射時(shí)間的一部分信息隱含在接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航碼相位信息中。同時(shí)衛(wèi)星星歷參數(shù)是包含在導(dǎo)航電文中的，而衛(wèi)星發(fā)射的衛(wèi)星信號(hào)是導(dǎo)航電文、測(cè)距碼、載波的乘積。如果想要得到導(dǎo)航電文，就要通過本地復(fù)制碼和載波去和信號(hào)混頻去剝離載波和測(cè)距碼，我們知道測(cè)距碼是GOLD碼的一種，具有極強(qiáng)的自相關(guān)性，其自相關(guān)函數(shù)如圖1所示。

那么如果徹底的剝離測(cè)距碼，就要使本地接收機(jī)復(fù)制同樣的碼與信號(hào)相乘，這就使尋找碼相位變得尤為重要，傳統(tǒng)接收機(jī)獲取碼相位原理如圖2所示。傳統(tǒng)的接收機(jī)是讓碼發(fā)生器生成三種不同相位的測(cè)距碼，即超期、即時(shí)、滯后，分別同時(shí)與接收信號(hào)做自相關(guān)運(yùn)算，碼環(huán)根據(jù)所得的三種結(jié)果比較推算出測(cè)距碼自相關(guān)函數(shù)頂峰位置，即圖1的尖峰位置，進(jìn)而獲得了接收信號(hào)的碼相位。

對(duì)于北斗B1C這種1.023Mcps的信號(hào)來說，碼率低，碼長(zhǎng)為1023，本地復(fù)制碼只需要復(fù)制測(cè)距碼的幾個(gè)周期即可推算出碼相位位置。但對(duì)于B3I這種10.23Mcps碼率來說，碼長(zhǎng)為10230，是B1C的十倍，所以我們的本地復(fù)制碼要比B1C這種低碼率的要產(chǎn)生更多的本地復(fù)制碼才能計(jì)算出相關(guān)性函數(shù)峰值位置，對(duì)硬件資源造成極大的占用。在硬件資源有限的情況下，如果減少本地復(fù)制碼的個(gè)數(shù)，勢(shì)必會(huì)減小B3I信號(hào)的捕獲跟蹤靈敏度，同時(shí)會(huì)使B3I的定位精度下降，無法發(fā)揮B3I短測(cè)距碼、定位精度高的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高北斗B3I捕獲跟蹤靈敏度的方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：一種提高北斗B3I捕獲跟蹤靈敏度的方法，包括以下步驟：

S1、捕獲B1C信號(hào)，再將B1C碼相位參數(shù)傳遞給捕獲B3I通道的碼環(huán)；

S2、啟動(dòng)B3I通道的碼環(huán)，對(duì)[10(k-1),10(k+1)],k∈[1,1023]空間的碼相位進(jìn)行搜索。

所述捕獲B1C信號(hào)，再將B1C碼相位參數(shù)傳遞給捕獲B3I通道的碼環(huán)，包括以下步驟：

啟動(dòng)B1C信號(hào)捕獲后，判斷B1C載噪比是否大于預(yù)定閾值；

如果是，則獲取B1C碼相位參數(shù)，并將所述相位參數(shù)傳遞至捕獲B3I通道的碼環(huán)；

如果不是，則舍棄當(dāng)前衛(wèi)星號(hào)的衛(wèi)星，切換到下一個(gè)衛(wèi)星的B1C信號(hào)去捕獲跟蹤B3I信號(hào)。

所述啟動(dòng)B3I通道的碼環(huán)，對(duì)[10(k-1),10(k+1) ],k∈[1,1023]空間的碼相位進(jìn)行搜索，包括以下步驟：

S21、接收所述B1C碼相位參數(shù)；

S22、B3I通道的碼環(huán)復(fù)制三分不同相位的本地復(fù)制碼；

S23、將所述本地復(fù)制碼與所述B1C碼相位參數(shù)相乘；

S24、判斷相關(guān)峰值是否達(dá)到閾值；

S25、如果是則開始跟蹤B3I；

S26、否則判斷碼相位是否在[10(k-1),10(k+1)]范圍內(nèi)，如果是則調(diào)整碼相位并返回到步驟S22，否則結(jié)束搜索，其中k∈[1,1023]。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

1、本發(fā)明針對(duì)具有高碼率的信號(hào)體制，例如B3I，可以顯著提高捕獲跟蹤靈敏度。