[发明专利]一种实现码相位搜索的方法及装置

说明书

本申请公开了一种实现码相位搜索的方法及装置，包括：对同相和正交混频结果合并生成的复数信号进行下采样获得第一下采样信号；将第一下采样信号和全粗捕获(C/A)码进行相关计算、第一相干处理和第一取模处理获得第一取模结果；并进行相位判决获得第一判决结果；将复数信号和第二C/A码，结合第一判决结果进行相关计算、第二相干处理和第二取模处理获得第二取模结果；并结合第一判决结果对第二取模结果进行相位判决获得第二判决结果，根据第二判决结果获得码相位。本发明实施例技术方案中，通过对复数信号做下采样等处理获得第一判决结果，结合第一判决结果进行相位判决获得码相位，在保证码相位搜索精度的同时，降低了码相位搜索的复杂度。

技术领域

本发明涉及信号处理技术，尤指一种实现码相位搜索的方法及装置。

背景技术

全球卫星导航系统(GNSS，Global Navigation Satellite System)在人们的日常生活中发挥着越来越不可替代的重要作用，尤其在导航、定时、测绘等领域得到越来越多的应用。目前，全球卫星导航系统主要包括美国的全球定位系统(GPS)、中国的北斗(BD)系统、俄罗斯的全球导航卫星定位系统(GLONASS，GLObal NAvigation Satellite System)，以及欧洲的伽利略(Galileo)系统。在中国和亚太地区，GPS和北斗系统应用较为广泛；而在俄罗斯，以GPS和GLONASS应用较多。由于伽利略系统远未成熟，尚不可提供正式服务。利用全球卫星导航系统进行定位、定时等业务时，首先需要捕获到至少四颗可见卫星的无线信号，通过捕获的无线信号实现三维搜索算法，三维搜索算法包括：卫星伪码、码相位和多普勒频移；其中，码相位的精度直接影响定位运算电路中与码相位相关的运算工作，直接影响定位运算的精度；以GPS信号为例，每个粗捕获(C/A，Coarse Acquisition)码共1023个码片，时间长度为1ms；通过计算每个码片的时间长度为1毫秒(ms)/1023＝977.5纳秒(ns)，如果码片的时间长度出现1％的偏差，即9.775ns的偏差，则由于码片的时间长度偏差引起的定位误差为3*10⁸(米/秒)*9.775ns＝2.93米，即由于码片存在的时间长度偏差，造成了严重的定位误差。

相关技术中通过先捕获再跟踪两个阶段进行码相位搜索时，可以分别通过捕获阶段和跟踪阶段来提高码相位的精度；捕获阶段提高码相位精度的方法包括：曲线逼近法和修改搜索步长的方法；其中，曲线逼近法主要利用多个搜索单元上的搜索结果进行曲线逼近，通过从逼近的曲线中获得更为精确的信号参数值，实现码相位精度的提高；例如，当接收机得到在同一频带上信号所在处附近共三个码相位上的非相干积分搜索结果后，可以用一个三角形来逼近这三点，并将所得的三角形顶点位置作为码相位的值。修改搜索步长的方法主要通过设置接收机在信号捕获末期采用更小的搜索步长，在信号参数估值附近的搜索范围内，重新展开通过更小搜索步长的信号搜索。

曲线逼近法效果不好，不一定能够获得的精度提高的码相位；修改搜索步长的方法在重新展开通过更小搜索步长的信号搜索时，计算复杂度高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种实现码相位搜索的方法及装置，能够在保证码相位搜索精度的同时，降低码相位搜索的复杂度。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种实现码相位搜索的装置，包括：合成单元、第一支路和第二支路；其中，

合成单元用于，将码相位搜索电路的同相混频结果和正交混频结果合并生成复数信号，将生成的复数信号分别发往第一支路和第二支路；

第一支路包括：第一采样单元、第一单元和第一判决单元；其中，

第一采样单元用于，对接收的复数信号进行第一倍数的下采样获得第一下采样信号；

第一单元用于，将第一下采样信号和全粗捕获C/A码进行相关计算获得第一相关结果后，通过第一相干处理和第一取模处理获得第一取模结果；