[發明專利]一種衛星信號捕獲方法和裝置

有效

• 申請號: 202110286399.4
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113050129B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 丁永祥;閆少霞;吳太武;莊所增;劉國光;郝志剛;趙瑞東;陳奕均
• 申請（專利權）人: 廣州南方衛星導航儀器有限公司
• 主分類號: G01S19/24
• 分類號: G01S19/24;G01S19/37
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 郭帥

1.一種衛星信號捕獲方法，其特征在于，應用于FPGA芯片，所述FPGA芯片與ARM端通信連接，所述方法包括：

獲取衛星信號；

對所述衛星信號進行信號預處理，生成數字中頻信號；

將所述數字中頻信號分別輸入到多個信號通道；每個所述信號通道設置有多個信號捕獲組件；

當接收到信號捕獲指令時，通過各個所述信號捕獲組件對所述數字中頻信號執行信號捕獲操作，得到多個捕獲結果并發送到所述ARM端；

接收所述ARM端根據多個所述捕獲結果對多個所述信號捕獲組件的排序結果所確定的捕獲指示；所述捕獲指示用于指定目標信號捕獲組件和目標信號通道；

當再次接收到信號捕獲指令時，通過所述目標信號通道內的所述目標信號捕獲組件對所述數字中頻信號執行信號捕獲操作，得到目標捕獲信號。

2.根據權利要求1所述的衛星信號捕獲方法，其特征在于，所述對所述衛星信號進行信號預處理，生成數字中頻信號的步驟，包括：

對所述衛星信號進行低噪聲放大，得到放大信號；

對所述放大信號進行下變頻，得到變頻信號；

對所述變頻信號進行模數轉換，生成數字中頻信號。

3.根據權利要求1所述的衛星信號捕獲方法，其特征在于，每個所述信號捕獲組件均設有相同的計數器、不同的信號捕獲門限和不同的捕獲算法；所述當接收到信號捕獲指令時，通過各個所述信號捕獲組件對所述數字中頻信號執行信號捕獲操作，得到多個捕獲結果并發送到所述ARM端的步驟，包括：

當接收到信號捕獲指令時，通過所述計數器進行計數；

通過各個所述信號捕獲組件分別采用不同的所述捕獲算法對所述數字中頻信號執行信號捕獲操作；

當任一信號捕獲操作完成時，得到與所述數字中頻信號對應的碼相位和多普勒頻移，并記錄當前時刻的捕獲信號值和所述信號捕獲門限；所述捕獲信號值為當信號捕獲操作完成時的信號峰值；

停止所述計數器的計數，記錄所述計數器的當前數值；

采用所述捕獲算法的名稱、所述碼相位、所述多普勒頻移、所述捕獲信號值、所述信號捕獲門限和所述當前數值生成捕獲結果并發送到所述ARM端。

4.根據權利要求3所述的衛星信號捕獲方法，其特征在于，所述接收所述ARM端根據多個所述捕獲結果對多個所述信號捕獲組件的排序結果所確定的捕獲指示的步驟，包括：

通過所述ARM端按照每個所述信號捕獲組件對應的所述捕獲信號值與所述信號捕獲門限的門限差值，對多個所述信號捕獲組件進行降序排序，得到降序排序結果；

通過所述ARM端按照每個所述信號捕獲組件對應的所述當前數值，對多個所述信號捕獲組件進行升序排序，得到升序排序結果；

通過所述ARM端計算每個所述信號捕獲組件在所述降序排序結果和所述升序排序結果中的序號疊加值；

通過所述ARM端將所述序號疊加值最小的所述信號捕獲組件確定為目標信號捕獲組件；

通過所述ARM端將所述目標信號捕獲組件所處的所述信號通道確定為目標信號通道；

接收所述ARM端返回的所述捕獲指示；所述捕獲指示由所述ARM端根據所述目標信號捕獲組件的第一標識和所述目標信號通道的第二標識所生成。

5.根據權利要求4所述的衛星信號捕獲方法，其特征在于，還包括：

若所述序號疊加值相同，則通過所述ARM端確定所述當前數值最小的所述信號捕獲組件為所述目標信號捕獲組件；

若所述序號疊加值相同且所述當前數值相同，則通過所述ARM端確定所述門限差值最大的所述信號捕獲組件為所述目標信號捕獲組件。