一种信号搜索方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种信号搜索方法和装置。本实施例提供的信号搜索方法包括：对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号；根据第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索，获取输入信号的码相位，该第二差分信号为对输入信号对应的伪码进行多次的差分相乘得到的，该输入信号对应的伪码和输入信号进行差分相乘的次数相同；根据输入信号、伪码和码相位进行多普勒频移搜索，输出多普勒频移值和码相位。本发明专利技术解决了通过现有技术提出的差分式相关法执行信号搜索的过程中，由于假设条件定义了多普勒频移的变化率为零，而导致传统的差分式相关法在使用中的限制性较大，普适性较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种信号搜索方法和装置
本专利技术涉及导航信号捕获
，尤指一种信号搜索方法和装置。
技术介绍
随着全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem，简称为：GNSS)的发展，GNSS技术在人们的日常生活中发挥着不可替代的重要作用，已普遍应用于各行各业，例如应用在导航、定时和测绘等领域。目前的GNSS主要包括美国的全球定位系统(GlobalPositioningSystem，简称为：GPS)、中国的北斗卫星导航系统(BeiDou，简称为：BD)、俄罗斯的格洛纳斯(GLObalNAvigationSatelliteSystem，简称为：GLONASS)系统，以及欧洲的伽利略卫星定位系统(Galileo)系统。利用卫星导航系统进行定位定时等业务中，首先需要捕获到多颗可见卫星的无线信号，通常至少为四颗卫星，这就是所谓的三维搜索算法，包括卫星的伪码(C/A码)、码相位和多普勒频移。举例来说，GPS和BD信号，数据比特调制在伪码上，因此每隔20毫秒(ms)就有可能存在数据比特跳变，而对于较弱的卫星信号，要想捕获到卫星的伪码，必须采用较长的相关序列，因此会导致捕获方案对数据比特随机跳变的敏感性。为了消除上述捕获方式中数据比特随机跳变带来的不便，可以采用目前已有的差分式相关法进行信号搜索；该传统的差分式相关法的使用前提是假设多普勒频移的变化率为零，然而，在有些情况下，上述假设是不成立的，例如快速变化移动的目标如导弹，或则汽车在启动加速时，即物体的加速度不为零时，多普勒频移的变化率也不为零。即在多普勒频移的变化率不为零的情况下，通过上述传统的差分式相关法无法正常的进行信号搜索工作。综上所述，通过现有技术提出的差分式相关法执行信号搜索的过程中，由于假设条件定义了多普勒频移的变化率为零，而导致传统的差分式相关法在使用中的限制性较大，普适性较低的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种信号搜索方法和装置，以解决通过现有技术提出的差分式相关法执行信号搜索的过程中，由于假设条件定义了多普勒频移的变化率为零，而导致传统的差分式相关法在使用中的限制性较大，普适性较低的问题。第一方面，本专利技术提供一种信号搜索方法，包括：对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号；根据所述第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索，获取输入信号的码相位，所述第二差分信号为对所述输入信号对应的伪码进行多次的差分相乘得到的，所述输入信号对应的伪码和所述输入信号进行差分相乘的次数相同；根据所述输入信号、所述伪码和所述码相位进行多普勒频移搜索，输出多普勒频移值和所述码相位。在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号，包括：对所述输入信号和所述输入信号延时后的共轭进行乘法运算，获取一次输入信号；对所述一次输入信号和所述一次输入信号延时后的共轭进行乘法运算，获取所述第一差分信号。根据第一方面的第一种可能的实现方式中，在第二种可能的实现方式中，所述对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号之前，还包括：将所述输入信号转换为复数型数字信号；所述对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号，包括：对所转换的复数型数字信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号。根据第一方面的第一种可能的实现方式中，在第三种可能的实现方式中，所述根据所述第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索之前，还包括：对所述伪码和所述伪码的延时进行乘法运算，获取一次伪码，所述伪码的延时与所述输入信号的延时相同；对所述一次伪码和所述一次伪码的延时进行乘法运算，获取所述第二差分信号，所述一次伪码的延时与所述一次输入信号的延时相同。根据第一方面的第三种可能的实现方式中，在第四种可能的实现方式中，所述输入信号的延时与所述一次输入信号的延时相同；或者，所述伪码的延时与所述一次伪码的延时相同。第二方面，本专利技术提供一种信号搜索装置，包括：第一信号获取模块，用于对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号；码相位搜索模块，用于根据所述第一信号获取模块获取的第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索，获取输入信号的码相位，所述第二差分信号为对所述输入信号对应的伪码进行多次的差分相乘得到的，所述输入信号对应的伪码和所述输入信号进行差分相乘的次数相同；多普勒频移搜索模块，用于根据所述输入信号、所述伪码和所述码相位进行多普勒频移搜索，输出多普勒频移值和所述码相位。在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述第一信号获取模块包括：第一差分相乘单元，用于对所述输入信号和所述输入信号延时后的共轭进行乘法运算，获取一次输入信号；第二差分相乘单元，用于对所述一次输入信号和所述一次输入信号延时后的共轭进行乘法运算，获取所述第一差分信号。根据第二方面的第一种可能的实现方式中，在第二种可能的实现方式中，所述信号搜索装置还包括：转换模块，用于在所述第一信号获取模块对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号之前，将所述输入信号转换为复数型数字信号；所述第一信号获取模块用于对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号，是指：用于对所述转换模块转换的复数型数字信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号。根据第二方面的第一种可能的实现方式中，在第三种可能的实现方式中，所述信号搜索装置还包括：第二信号获取模块，用于在所述码相位搜索模块根据所述第一信号获取模块获取的第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索之前，对所述伪码和所述伪码的延时进行乘法运算，获取一次伪码，所述伪码的延时与所述输入信号的延时相同；还用于所述一次伪码和所述一次伪码的延时进行乘法运算，获取所述第二差分信号，所述一次伪码的延时与所述一次输入信号的延时相同。根据第二方面的第三种可能的实现方式中，在第四种可能的实现方式中，所述输入信号的延时与所述一次输入信号的延时相同；或者，所述伪码的延时与所述一次伪码的延时相同。本专利技术提供的信号搜索方法和装置，通过对第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索，获取到输入信号的码相位，再通过对输入信号、该输入信号对应的伪码和上述获取的码相位进行多普勒搜索，输出多普勒频移值和码相位，从而实现卫星信号的捕获，其中，通过对输入信号进行至少两次差分相乘以获取上述第一差分信号，可以使得获取的第一差分信号的多普勒频率值与时间变化无关，从而实现了本专利技术提供的方法不受多普勒频移的变化率的影响，解决了通过现有技术提出的差分式相关法执行信号搜索的过程中，由于假设条件定义了多普勒频移的变化率为零，而导致传统的差分式相关法在使用中的限制性较大，普适性较低的问题。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为现有技术提供的一种执行信号搜索的实体结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种信号搜索方法的流程图；图3为执行图2所示实施例提供的信号搜索方法的实体结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种信号搜索方法的流程图；图5为本专利技术实施例提供的信号搜索方法中一种执行码相位搜索的流程图；图6为本专利技术实施例提供的信号搜索方法中一种执行多普勒频移搜索的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号搜索方法，其特征在于，包括：对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号；根据所述第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索，获取输入信号的码相位，所述第二差分信号为对所述输入信号对应的伪码进行多次的差分相乘得到的，所述输入信号对应的伪码和所述输入信号进行差分相乘的次数相同；根据所述输入信号、所述伪码和所述码相位进行多普勒频移搜索，输出多普勒频移值和所述码相位。

【技术特征摘要】
1.一种信号搜索方法，其特征在于，包括：对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号；根据所述第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索，获取输入信号的码相位，所述第二差分信号为对所述输入信号对应的伪码进行多次的差分相乘得到的，所述输入信号对应的伪码和所述输入信号进行差分相乘的次数相同；根据所述输入信号、所述伪码和所述码相位进行多普勒频移搜索，输出多普勒频移值和所述码相位。2.根据权利要求1所述的信号搜索方法，其特征在于，所述对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号，包括：对所述输入信号和所述输入信号延时后的共轭进行乘法运算，获取一次输入信号；对所述一次输入信号和所述一次输入信号延时后的共轭进行乘法运算，获取所述第一差分信号。3.根据权利要求2所述的信号搜索方法，其特征在于，所述对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号之前，还包括：将所述输入信号转换为复数型数字信号；所述对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号，包括：对所转换的复数型数字信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号。4.根据权利要求2所述的信号搜索方法，其特征在于，所述根据所述第一差分信号和第二差分信号进行码相位搜索之前，还包括：对所述伪码和所述伪码的延时进行乘法运算，获取一次伪码，所述伪码的延时与所述输入信号的延时相同；对所述一次伪码和所述一次伪码的延时进行乘法运算，获取所述第二差分信号，所述一次伪码的延时与所述一次输入信号的延时相同。5.根据权利要求4所述的信号搜索方法，其特征在于，所述输入信号的延时与所述一次输入信号的延时相同；或者，所述伪码的延时与所述一次伪码的延时相同。6.一种信号搜索装置，其特征在于，包括：第一信号获取模块，用于对输入信号进行至少两次差分相乘，获取第一差分信号；码相位搜索模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋挥师，
申请(专利权)人：大唐半导体设计有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11