A method and device for realizing bit synchronization, including any data from a selection of 20 adjacent shifted into the shift register in the data stream as segmented data bit synchronization analysis; correlation calculation of 20 data segment data are divided in; the correlation results in absolute value or square after treatment the absolute value of the same candidate positions or related operation results of square processing are summed to obtain the corresponding position of each candidate SNR gain; calculating the candidate position corresponding to the SNR gain difference between maximum and the second largest value, will calculate the difference was compared with the threshold, to determine the bit synchronization processing. The method of the embodiment of the invention can carry out bit synchronization processing after obtaining the signal to noise ratio gain through the relative operation of the segmented data, thereby reducing bit synchronization time and improving the bit synchronization efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种实现位同步的方法及装置
本文涉及但不限于定位技术,尤指一种实现位同步的方法及装置。
技术介绍
全球定位系统(GPS)接收机在完成捕获、跟踪接收信号后,接着要进行的就是位同步、帧同步及解调解码处理,从而从接收信号那里获得信号发射时间和导航电文,并最终实现GPS导航定位。位同步又叫比特同步,它是接收通道根据一定算法确定当前接收信号在某一个数据比特的位置,或者说是确定接收信号中数据比特起始边缘位置。对于调制在相应载波上的50比特/秒(bps)的导航电文,每个导航电文对应着20个粗捕获(C/A)码周期,因而导致了比特翻转边界的不确定性。获得调制电文比特翻转边界的位置,即实现比特同步,是实现解调电文、测量伪距和利用相干累加实现高灵敏跟踪的基础。所以接收机必须估计出该比特翻转边界的位置,实现位同步。常见的位同步算法有直方图法、最大似然(ML)比特同步算法等;其中,直方图法是一种相当基本的位同步算法,该方法对载波环输出的相邻积分值的符号变化进行计数,共有20个候选位置,经过一段时间的统计,如果在某个位置的符号变化次数明显大于其他位置,则认为该位置为比特边界。直方图法的实现示例如图1所示,首先将载波环输出的1毫秒(ms)宽的数据比特用1~20进行编号,其中编号为1的首个数据比特是任意选定的,然后逐个统计相邻两个毫秒之间数据的跳变情况:若第i个数据到第i+1个数据发生了跳变,则对应于第i+1个直方的计数器加1,否则计数器保持不变。这样,每当处理完20ms的数据之后,直方图法查看统计结果是否为以下两种情况之一:有一个直方的计数器值到达门限N1;如图1所示,第四个直方的计数 ...
【技术保护点】
一种实现位同步的方法,其特征在于,包括:从移入移位寄存器的数据流中选择任意一组相邻的20个数据作为位同步分析的分段数据;对划分出的分段数据进行相关运算;将相关运算的结果进行绝对值或平方处理后,对分段数据中相同候选位置的绝对值或平方处理的相关运算结果进行累加,获得每一候选位置相应的信噪比增益;计算所有候选位置对应的信噪比增益中信噪比增益最大值和信噪比增益次大值的差值,根据计算获得的差值与预设阈值的比较进行位同步的确定处理。
【技术特征摘要】
1.一种实现位同步的方法,其特征在于,包括:从移入移位寄存器的数据流中选择任意一组相邻的20个数据作为位同步分析的分段数据;对划分出的分段数据进行相关运算;将相关运算的结果进行绝对值或平方处理后,对分段数据中相同候选位置的绝对值或平方处理的相关运算结果进行累加,获得每一候选位置相应的信噪比增益;计算所有候选位置对应的信噪比增益中信噪比增益最大值和信噪比增益次大值的差值,根据计算获得的差值与预设阈值的比较进行位同步的确定处理。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分段数据为:Rk=(r20(k-1)+1,…,r20k),K为数据比特长度;其中,rk=Ack+nk;所述ck为调制导航电文的20次重复,每个ck维持一个粗捕获C/A码周期;所述A为信号功率;nk为均值为0,方差为的加性高斯白噪声。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述进行相关运算包括:以划分的所述分段数据中的20个不同候选位置的固定数据比特与预先设置的概率矩阵进行相关运算;所述概率矩阵用于表示所述分段数据解调出来的数据存在跳变可能位置。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述预设的概率矩阵包括:和5.根据权利要求1~4任一项所述的方法,其特征在于,所述进行位同步的确定处理包括:若计算获得的所述差值大于所述预设阈值,将所述信噪比增益的最大值对应的位置确定为比特起始边沿,完成位同步;若计算获得的所述差值小于或等于所述预设阈值,且进行所述相关运算结果的累加计算的次数小于预设的次数门限阈值时,重新从所述移入移位寄存器的数据流中划分出20个相邻数据作为所述位同步分析的分段数据,根据重新划分的所述分段数据继续进行位同步的处理;若所述差值小于等于所述预设阈值,且进行所述相关运算结果累加计算的次数大于或等于预设的所述次数门限阈值,确定位同步失败。6.一种实现位同步的装置,其特征在于,包括:划分单元、相关运算单元、累加单元和确定单元;...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋挥师,孙涛,徐雄伟,刘航,赵海龙,刘晓燕,
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
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