一种BOC信号捕获方法、信号接收机及信号捕获系统技术方案

本申请提供一种BOC信号捕获方法、信号接收机及信号捕获系统。该方法包括：接收捕获通道中的BOC中频信号；将所述BOC中频信号进行载波剥离；将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数；基于所述第一自相关函数以及所述互相关函数，重构已经消除边峰的第二自相关函数。第二自相关函数消除边峰具有较好的效果，且该方式简单，实现难度低，可广泛应用于对各类BOC调制信号的捕获中。

【技术实现步骤摘要】
一种BOC信号捕获方法、信号接收机及信号捕获系统
本申请涉及卫星导航定位
，具体而言，涉及一种BOC信号捕获方法、信号接收机及信号捕获系统。
技术介绍
BOC(二进制偏移载波)调制就是在原有BPSK-R(BinaryPhaseShiftKeying，二进制相移键控)调制的基础上，再加上一个二进制副载波对BPSK-R信号进行二次扩频。该调制方式已经被广泛的应用北斗三号、GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)和伽利略卫星导航系统中，比如该调制方式已用于北斗三号中的B1C信号。但BOC调制信号的频谱分裂在进行时域相关运算时，会出现一个主峰和多个子峰，严重影响BOC调制信号捕获的准确性。现有的抑制相关峰模糊度算法普遍复杂度较高，且无法有效的解决BOC调制信号的自相关函数的边峰问题。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种BOC信号捕获方法、信号接收机及信号捕获系统，以改善“现有的抑制相关峰模糊度算法普遍复杂度较高，且无法有效的解决BOC调制信号的自相关函数的边峰问题”的问题。本专利技术是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供一种BOC信号捕获方法，包括：接收捕获通道中的BOC中频信号；将所述BOC中频信号进行载波剥离；将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数；基于所述第一自相关函数以及所述互相关函数，重构已经消除边峰的第二自相关函数。在本申请实施例中，通过将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数，再基于第一自相关函数以及互相关函数，重构第二自相关函数。第二自相关函数消除边峰具有较好的效果，且该方式简单，实现难度低，可广泛应用于对各类BOC调制信号的捕获中。结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述将所述BOC中频信号进行载波剥离，包括：获取本地载波数字振荡器产生的两路同向信号以及所述本地载波数字振荡器产生的两路正交信号；将所述BOC中频信号分别与所述两路同向信号以及所述两路正交信号相乘，进行载波剥离，得到四路载波剥离的BOC中频信号。在本申请实施例中，通过本地载波数字振荡器产生的两路正交信号、两路同向信号，最后得到四路载波剥离的BOC中频信号，便于后续将四路载波剥离的BOC中频信号分为两组信号分别与两类伪随机噪声码进行相关运算。结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数，包括：将第一组载波剥离后的BOC中频信号与第一类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述第一自相关函数；其中，所述第一组载波剥离后的BOC中频信号包括一路同向信号与所述BOC中频信号相乘后的信号以及一路正交信号与所述BOC中频信号相乘后的信号；所述第一类伪随机噪声码经副载波方波调制；将第二组载波剥离的BOC中频信号与第二类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述互相关函数；其中，所述第二组载波剥离后的BOC中频信号包括另一路同向信号与所述BOC中频信号相乘后的信号以及另一路正交信号与所述BOC中频信号相乘后的信号；所述第二类伪随机噪声码未经副载波方波调制。在本申请实施例中，通过将两组载波剥离后的BOC中频信号分别与不同类的伪随机噪声码进行相关运算，便于后续对第二自相关函数的重构。结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述将第一组载波剥离后的BOC中频信号与第一类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述第一自相关函数，包括：将所述第一组载波剥离后的BOC中频信号与所述第一类伪随机噪声码相乘，将相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述第一自相关函数；相应的，所述将第二组载波剥离的BOC中频信号与第二类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述互相关函数，包括：将所述第二组载波剥离的BOC中频信号与所述第二类伪随机噪声码相乘，将相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述互相关函数。结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述将所述第一组载波剥离后的BOC中频信号与所述第一类伪随机噪声码相乘，将该相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述第一自相关函数，包括：将所述第一组载波剥离后的BOC中频信号与所述第一类伪随机噪声码相乘；基于快速傅里叶变换频率分辨率以及多普勒频偏搜索范围配置打包时长对相乘结果进行数据打包；将数据打包结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述第一自相关函数；相应的，所述将所述第二组载波剥离的BOC中频信号与所述第二类伪随机噪声码相乘，将相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述互相关函数，包括：将所述第二组载波剥离后的BOC中频信号与所述第二类伪随机噪声码相乘；基于快速傅里叶变换频率分辨率以及多普勒频偏搜索范围配置打包时长对相乘结果进行数据打包；将数据打包结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述互相关函数。在本申请实施例中，在将相乘结果进行快速傅里叶变换之前，将载波剥离后的BOC中频信号与伪随机噪声码相乘结果基于快速傅里叶变换频率分辨率以及多普勒频偏搜索范围配置打包时长进行数据打包，通过该方式，降低了快速傅里叶变换的运算量，提高了信号处理速度。结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述基于所述第一自相关函数以及所述互相关函数，重构已经消除边峰的第二自相关函数，包括：将所述第一自相关函数的平方减去所述互相关函数的平方与修正参数的乘积；将差值做非相干积分，重构已经消除边峰的所述第二自相关函数。在本申请实施例中，通过将所述第一自相关函数的平方减去所述互相关函数的平方与修正参数的乘积；将差值做非相干积分，重构已经消除边峰的所述第二自相关函数。一来能够得到具有消除边峰较好的效果的第二自相关函数，二来通过非相干积分能够便于对微弱的信号进行捕捉。结合上述第一方面提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，在所述将所述BOC中频信号进行载波剥离之后，所述方法还包括：以半码片为周期，降低所述载波剥离后的BOC中频信号的频率；相应的，所述将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数，包括：将降低频率后的载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述第一自相关函数以及所述互相关函数。在本申请实施例中，以半码片为周期，降低所述载波剥离后的BOC中频信号的频率，也即对载波剥离的BOC中频信号进行数据降采样。通过该方式，降低后续信号处理过程的运算量。第二方面，本申请实施例还提供一种信号接收机，包括：处理器和存储器，所述处理器和所述存储器连接；所述存储器用于存储程序；所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序，执行如上述第一方面实施例和/或结合上述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种BOC信号捕获方法，其特征在于，包括：/n接收捕获通道中的BOC中频信号；/n将所述BOC中频信号进行载波剥离；/n将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数；/n基于所述第一自相关函数以及所述互相关函数，重构已经消除边峰的第二自相关函数。/n

【技术特征摘要】
1.一种BOC信号捕获方法，其特征在于，包括：
接收捕获通道中的BOC中频信号；
将所述BOC中频信号进行载波剥离；
将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数；
基于所述第一自相关函数以及所述互相关函数，重构已经消除边峰的第二自相关函数。


2.根据权利要求1所述的BOC信号捕获方法，其特征在于，所述将所述BOC中频信号进行载波剥离，包括：
获取本地载波数字振荡器产生的两路同向信号以及所述本地载波数字振荡器产生的两路正交信号；
将所述BOC中频信号分别与所述两路同向信号以及所述两路正交信号相乘，进行载波剥离，得到四路载波剥离的BOC中频信号。


3.根据权利要求2所述的BOC信号捕获方法，其特征在于，所述将载波剥离后的BOC中频信号与两类伪随机噪声码进行相关运算，获得第一自相关函数以及互相关函数，包括：
将第一组载波剥离后的BOC中频信号与第一类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述第一自相关函数；其中，所述第一组载波剥离后的BOC中频信号包括一路同向信号与所述BOC中频信号相乘后的信号以及一路正交信号与所述BOC中频信号相乘后的信号；所述第一类伪随机噪声码经副载波方波调制；
将第二组载波剥离的BOC中频信号与第二类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述互相关函数；其中，所述第二组载波剥离后的BOC中频信号包括另一路同向信号与所述BOC中频信号相乘后的信号以及另一路正交信号与所述BOC中频信号相乘后的信号；所述第二类伪随机噪声码未经副载波方波调制。


4.根据权利要求3所述的BOC信号捕获方法，其特征在于，所述将第一组载波剥离后的BOC中频信号与第一类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述第一自相关函数，包括：
将所述第一组载波剥离后的BOC中频信号与所述第一类伪随机噪声码相乘，将相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述第一自相关函数；
相应的，所述将第二组载波剥离的BOC中频信号与第二类伪随机噪声码进行相关运算，获得所述互相关函数，包括：
将所述第二组载波剥离的BOC中频信号与所述第二类伪随机噪声码相乘，将相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述互相关函数。


5.根据权利要求4所述的BOC信号捕获方法，其特征在于，所述将所述第一组载波剥离后的BOC中频信号与所述第一类伪随机噪声码相乘，将该相乘结果进行快速傅里叶变换，并对快速傅里叶变换的结果做相干积分，获得所述第一自相关函数，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昊，谭小刚，李军，
申请(专利权)人：四川九洲北斗导航与位置服务有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51