[發(fā)明專利]一種GPS衛(wèi)星信號的快速捕獲算法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111237257.5
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN114019545A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王萌;王曙闊;楊海濤;齊志強(qiáng);柴俊栓;范中國;王輝;馮曉明;尹勇;趙學(xué)偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國空空導(dǎo)彈研究院
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37;G01S19/29;G01S19/30
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種GPS衛(wèi)星信號的快速捕獲算法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：將接收機(jī)捕獲的信號劃分為L個數(shù)據(jù)塊，且每個數(shù)據(jù)塊均包含長度為一個偽碼周期的數(shù)字中頻信號；

步驟二：將L個數(shù)據(jù)塊的相同位置進(jìn)行疊加得到一個偽碼周期的長度數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種GPS衛(wèi)星信號的快速捕獲算法，其特征在于：對步驟一中的接收機(jī)捕獲的信號進(jìn)行頻率補(bǔ)償,使得步驟二中疊加后的長度數(shù)據(jù)能夠取到最大值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種GPS衛(wèi)星信號的快速捕獲算法，其特征在于：補(bǔ)償頻率的選擇方法包括以下步驟：

A1：選取頻率為50Hz的搜索步長,對1KHz的頻率范圍進(jìn)行搜索，得到20個補(bǔ)償頻率Δf_k，補(bǔ)償頻率Δf_k根據(jù)產(chǎn)生20個長度為20ms的頻率補(bǔ)償序列P_k(n)；

A2：對每一個頻率補(bǔ)償序列P_k(n)和數(shù)據(jù)長度進(jìn)行逐點(diǎn)相乘得到第一新序列，并對第一新序列進(jìn)行分塊累加運(yùn)算得到一個第二新序列；

A3：對第二新序列的每一個數(shù)據(jù)樣點(diǎn)進(jìn)行平方運(yùn)算，得到平方序列；

A4：對平方序列做FFT運(yùn)算，尋找是否出現(xiàn)超過門限值的尖峰，若出現(xiàn)超過門限值的尖峰，則受多普勒影響的實(shí)際載波頻率能夠通過尖峰所對應(yīng)的頻率值除以2再減去對應(yīng)的頻率補(bǔ)償值求得，若沒有出現(xiàn)超過門限的尖峰，則進(jìn)行下一個頻率補(bǔ)償序列搜索，直到出現(xiàn)峰值為止；

A5：對出現(xiàn)尖峰的序列通過偽碼捕獲算法進(jìn)行偽碼相位捕獲，搜索全部偽碼序列，并根據(jù)捕獲結(jié)果顯示出實(shí)際載波頻率。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的一種GPS衛(wèi)星信號的快速捕獲算法，其特征在于：A2中數(shù)據(jù)長度的獲取方法包括以下步驟：

B1：本地產(chǎn)生一個具有補(bǔ)償頻率的連續(xù)波信號，該連續(xù)波信號與接收機(jī)捕獲的信號相乘，得到一個偽碼周期內(nèi)初始相位一致的載波調(diào)制信號；

B2：根據(jù)偽碼周期對載波調(diào)制信號進(jìn)行同樣的塊疊加得到一個偽碼周期長度的數(shù)據(jù)長度。