[發(fā)明專利]支持民用5G手機(jī)的北斗短報文入站信號捕獲方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211722446.6
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN116233266A
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周益;胡江
• 申請（專利權(quán)）人: 北斗應(yīng)用發(fā)展研究院
• 主分類號: H04L69/06
• 分類號: H04L69/06;H04L69/22;H04W4/14;H04B1/7073
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 劉瑞東

本發(fā)明涉及一種支持民用5G手機(jī)的北斗短報文入站信號捕獲方法，屬于北斗短報文通信系統(tǒng)領(lǐng)域。本發(fā)明利用延長北斗短報文入站信號的同步頭,增加固定調(diào)制序列,對現(xiàn)有北斗短報文入站信號格式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，提升了入站信號的跟蹤和解調(diào)性能，可用于北斗短報文手機(jī)入站信號設(shè)計中，支持5G手機(jī)實現(xiàn)北斗短報文入站通信的功能。本發(fā)明通過延長原有北斗短報文信號的同步頭，提升信號的捕獲靈敏度，利用兩級同步頭捕獲算法，提升捕獲結(jié)果的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于領(lǐng)域，具體涉及一種支持民用5G手機(jī)的北斗短報文入站信號捕獲方法。

背景技術(shù)

隨著北斗區(qū)域民用短報文系統(tǒng)(RSMC)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，利用民用手機(jī)實現(xiàn)北斗短報文通信功能，尤其是用于應(yīng)急救援、應(yīng)急通信等領(lǐng)域，已成為北斗區(qū)域短報文通信系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，但是現(xiàn)有的北斗短報文系統(tǒng)無法支持民用手機(jī)的接入，主要表現(xiàn)在：民用手機(jī)終端的發(fā)射功率低，導(dǎo)致北斗短報文中心站接收到的民用手機(jī)發(fā)射的入站信號載噪比較低，傳統(tǒng)的中心站對入站信號的捕獲方法靈敏度不夠高，無法實現(xiàn)對民用手機(jī)入站信號的捕獲和接收處理，本專利提出了一種北斗短報文入站信號高靈敏度捕獲方法，提升了中心站對入站信號的捕獲門限，滿足民用手機(jī)中對北斗短報文應(yīng)用的要求

提升信號捕獲性能的方法有：延長信號捕獲過程的積累時間、縮短信號的不確定搜索范圍等；本發(fā)明專利設(shè)計了一種支持民用手機(jī)北斗短報文引用的入站同步頭方案，進(jìn)一步提出了小搜索范圍內(nèi)的兩級捕獲方法，并將其應(yīng)用于北斗短報文通信系統(tǒng)中，滿足了對民用手機(jī)入站信號的應(yīng)用要求。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提供一種支持民用5G手機(jī)的北斗短報文入站信號捕獲方法，以解決現(xiàn)有的北斗短報文系統(tǒng)無法支持民用手機(jī)的接入的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種支持民用5G手機(jī)的北斗短報文入站信號捕獲方法，該方法包括如下步驟：

步驟S1，手機(jī)北斗短報文入站信號經(jīng)過中心站的天線，射頻前端，AD轉(zhuǎn)換器后變?yōu)閿?shù)字中頻信號r(t)；

步驟S2，信號捕獲單元中的下變頻裝置，生成兩路正交的載波頻率為fLO的本地下變頻載波，分別為同相信號cos(2πf_LO·t)和正交信號-sin(2πf_LO·t)，利用下變頻載波對中頻信號進(jìn)行下變頻，得到基帶信號s_I(t)和s_Q(t)，具體為

s_I(t)＝r(t)·cos(2πf_LO·t)

s_Q(t)＝-r(t)·sin(2πf_LO·t)

步驟S3，偽碼相位搜索裝置依次生成偽碼相位為τ_i的偽碼信號c(t-τ_i)，其中i＝1,2,3,……,n；

步驟S4，利用c(t-τ_i)·d(t-τ_i)與基帶信號s_I(t)和s_Q(t)進(jìn)行匹配濾波運算，其中c(t)為接收信號中調(diào)制的偽碼，d(t)為調(diào)制的同步序列；獲得匹配濾波器的輸出結(jié)果：包絡(luò)結(jié)果的最大值R_max和最大值的下標(biāo)k_max；

步驟S5，將R_max與門限Th進(jìn)行比較，如果R_max比門限值大，則說明粗捕成功，對應(yīng)的偽碼相位為τ_i，頻率為f_kmax，否則粗捕失??；

步驟S6，根據(jù)粗捕成功的結(jié)果進(jìn)行精捕。

(三)有益效果