[发明专利]一种低轨卫星辅助的GNSS长码信号捕获方法及装置

权利要求书

1.一种低轨卫星辅助的GNSS长码信号捕获方法，其特征在于，步骤包括：

获取GNSS基带信号，该基带信号为长码信号；

在低轨卫星的辅助下，获取GNSS基带信号载波多普勒的搜索信息；

根据GNSS基带信号载波多普勒的搜索信息，选定当前载波多普勒的搜索单元，并产生GNSS基带信号的本地载波；

将GNSS基带信号与GNSS基带信号的本地载波进行混频运算，得到第一同相支路信号I_mix和第一正交支路信号Q_mix；

在低轨卫星的辅助下，获取GNSS基带信号码相位的搜索信息；

根据GNSS基带信号码相位的搜索信息，产生GNSS基带信号的本地测距码；

将混频运算得到的第一同相支路信号I_mix和第一正交支路信号Q_mix分别与GNSS基带信号的本地测距码进行分段相关运算，得到第二同相支路信号I_corr和第二正交支路信号Q_corr

对相关运算后的第二同相支路信号I_corr和第二正交支路信号Q_corr分别进行相干积分运算，得到第三同相支路信号I_coh和第三正交支路信号Q_coh；

对相干积分后的第三同相支路信号I_coh和第三正交支路信号Q_coh进行非相干积分运算，得到非相干积分运算后的结果；

对非相干积分运算后的结果，进行峰值检测，得到峰值；根据峰值进行门限判断，当峰值大于等于设定的门限，则判定获取GNSS基带信号捕获成功，否则判定获取的GNSS基带信号捕获不成功。

2.根据权利要求1所述的一种低轨卫星辅助的GNSS长码信号捕获方法，其特征在于，所述在低轨卫星的辅助下获取载波多普勒的搜索信息包括：

通过低轨卫星的辅助获取GNSS导航信号载波的多普勒信息，所述GNSS导航信号载波的多普勒信息包括GNSS导航信号的多普勒频移的估计值f_{dop_est}和GNSS导航信号的多普勒变化率f_{dop_ratio}；其中所述的多普勒频移估计值f_{dop_est}的精度超过跟踪模块的牵引范围，需要利用所述长码捕获方法对载波频率做进一步搜索；

将所述GNSS导航信号的多普勒频移估计值f_{dop_est}作为GNSS导航信号载波多普勒的初始搜索单元；以及

通过低轨卫星的辅助确定GNSS导航信号载波多普勒的搜索范围，所述GNSS导航信号载波多普勒的搜索范围比无低轨卫星的辅助下有明显的缩小，减少了GNSS导航信号在频率维度的搜索时间。

3.根据权利要求1所述的一种低轨卫星辅助的GNSS长码信号捕获方法，其特征在于，所述在低轨卫星的辅助下获取码相位的搜索信息包括：

通过低轨卫星的辅助获取GNSS导航信号的码相位的估计值；其中所述的码相位的估计值的精度超过跟踪模块的牵引范围，需要利用所述长码捕获方法对码相位做进一步搜索；以及

通过低轨卫星的辅助确定GNSS导航信号码相位的搜索范围，所述GNSS导航信号码相位的搜索范围比无低轨卫星的辅助下有明显的缩小，减少了GNSS导航信号在码维度的搜索时间。

4.根据权利要求3所述的一种低轨卫星辅助的GNSS长码信号捕获方法，其特征在于，所述根据码相位的搜索信息产生GNSS基带信号的本地测距码包括：

根据GNSS导航信号的码相位估计值产生GNSS基带信号的本地子码序列；

根据GNSS导航信号的码相位估计值产生GNSS基带信号的本地主码序列；以及将GNSS基带信号的本地主码序列与GNSS基带信号的地子码序列进行异或运算产生GNSS基带信号的距码。