[发明专利]一种GNSS基带信号的捕获方法及装置

说明书

本发明公开了一种GNSS基带信号的捕获方法及装置，该捕获方法包括首先通过多个相关器同时搜索同一颗未捕获卫星，当该未捕获卫星被捕获后，依据同样的方法捕获到其他三颗未捕获卫星；然后根据前述所捕获的四颗卫星的卫星导航电文获取到其他所有的可观测卫星的卫星号；再依据文星号获取对应的未捕获卫星的频率，并通过N个相关器对其他未捕获卫星依次进行搜索，直到将所有的未捕获卫星捕获，也即是GNSS基带信号完成捕获。本发明通过使用多个相关器对同一颗卫星进行搜索，大大减少了系统对捕获卫星信号时的捕获时间，提高了系统的处理效率。

技术领域

本发明涉及GNSS基带信号的处理，尤其涉及GNSS基带信号的捕获方法及装置。

背景技术

随着科技的迅速发展，出现了多种多样的导航系统。单一导航系统很难满足全球、全天候、各种复杂环境下的导航需求，利用两种或多种系统组成的组合导航系统成为了各国研究的热点。

然而卫星传输到地面的只是被调制了信息的高频载波，为了获得卫星的测距码和导航电文等有用信息必须对卫星信号进行处理。北斗、GPS和GLONASS卫星所发射的信号结构和方式相互虽存在着差异，但是对其信号处理的方法是相似的。

对于卫星信号的处理一般都是首先对信号结构进行分析、捕获并跟踪，最后得到导航电文。而随着国内的北斗导航系统的公开，则就需要一种针对北斗导航系统中GNSS基带信号的处理系统。另外，对于现有的卫星信号处理时，其处理速度慢，尤其在捕获信号时，不能够支持多通道数据捕获。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种GNSS基带信号的捕获方法，其能够实现多通道、快速捕获GNSS基带信号。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

本发明提供了一种GNSS基带信号的捕获方法，包括以下步骤：

S1：将当前未捕获卫星的频率划分为M个第一频段以及对每个第一频段分配一对应的相关器，在每个第一频段内通过相关器搜索卫星信号的方法对当前未捕获卫星进行搜索，并得出每个相关器的输出结果；

S2：根据所有的输出结果判断当前未捕获卫星是否被捕获，若是，则将当前未捕获卫星标记为已捕获卫星，切换到下一颗卫星并记为当前未捕获卫星，执行S1；直到捕获到四颗卫星时，执行S3；

S3：根据上述四颗卫星的卫星导航电文获取当前所有的可观测卫星的卫星号；

S4：根据卫星号得到所有的未捕获卫星的频率，将每个未捕获卫星的频率进行划分为N个第二频段以及对每个第二频段分配一对应的相关器，在每个第二频段内通过相关器搜索卫星信号的方法依次对每个未捕获卫星进行搜索，并判断每个未捕获卫星是否已被捕获，若是，则将对应的未捕获卫星记为已捕获卫星；

S5：当所有的卫星均标记为已捕获卫星时，GNSS基带信号完成捕获。

优选地，还包括将每个已捕获卫星的频率划分为I个第三频段，在每个第三频段内通过相关器搜索卫星信号的方法依次对每个已捕获卫星进行二次捕获，直到对所有的已捕获卫星的完成二次捕获。

优选地，所述I＝10。

优选地，所述相关器搜索卫星信号的方法具体包括以下步骤：

S11：将通过GNSS天线接收到的信号转换为中频数字信号s(t)，该中频数字信号s(t)可用公式(1)表示：