一种GNSS-R海面测高实时软件接收机设计方法技术

本发明专利技术公开了一种GNSS

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS
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R海面测高实时软件接收机设计方法


[0001]本专利技术涉及GNSS
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R海面测高
，具体涉及一种GNSS
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R海面测高实时软件接收机设计方法。

技术介绍

[0002]GNSS
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R伪码海面测高需要对直射和反射信号分别进行处理，针对新一代GNSS高速率码，为了提升测高精度，需要使用较高采样率的数据，通常为传统导航定位需求的5
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20倍，这就使得GNSS
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R软件接收机所要处理的数据量激增，导致目前的GNSS
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R软件接收机运行效率极低。此外，由于GNSS信号经过海面反射后较为微弱，要实现信号的跟踪较为困难，无法采用闭环跟踪的处理方式；而开环处理需要不断地对反射信号进行捕获，持续进行信号的搜索过程需要进行大量的相关运算，这对于计算机来说极为耗时。在实际的应用研究中，为了显示出海面高度的高动态变化过程，每秒钟均要输出有效的观测量，使得计算量进一步增大。
[0003]现有技术中，美国喷气推进实验室本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GNSS
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R海面测高实时软件接收机设计方法，其特征在于，包括：将所需处理的GNSS直射信号和反射信号读入CPU端；CPU端将读入的数据传递至GPU端，在GPU端进行反射信号的粗捕获以及直射信号与反射信号的精捕获，得到直射信号与反射信号的路径延迟值；其中，在GNSS反射信号粗捕获得到的码相位和频率信息的基础上，完成直射和反射信号的精捕获，获取二者各自功率峰值处的码相位，进而根据几何信息计算出路径延迟值；GPU端将得到的路径延迟值传入至CPU端，在CPU端进行海面高度反演，得到海面高度值。2.如权利要求1所述的GNSS
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R海面测高实时软件接收机设计方法，其特征在于，在数据读取之前，还包括参数设置步骤；其中，所设置的参数包括：根据GNSS星历与接收机位置得到实验期间可用的卫星PRN；预存本地码与本地相位；设置粗捕获的相干积分时长为X毫秒，精捕获的相干积分时长为Y毫秒；设置多普勒频率搜索范围及搜索步长；设置每秒钟所计算的路径延迟值数目为Z个。3.如权利要求1或2所述的GNSS
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R海面测高实时软件接收机设计方法，其特征在于，所述粗捕获，包括：从每秒GNSS反射信号中截取X毫秒的反射信号；将X毫秒的反射信号与本地正余弦载波进行混频处理，将处理结果通过FFT从时域转换至频域，得到第一频域序列；将预存的本地码序列通过FFT从时域转换至频域，再进行复共轭处理，得到第二频域序列；将第一频域序列与第二频域序列相乘，所得结果通过IFFT从频域转换至时域，得到第一时域序列；搜索第一时域序列的功率峰值，基于功率峰值和噪声基底强度得到信噪比；若信噪比大于阈值，则粗捕获成功，根据功率峰值的位置，得到精捕获所需的多普勒频率范围。4.如权利要求3所述的GNSS
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R海面测高实时软件接收机设计方法，其特征在于，还包括：若信噪比不大于阈值，则粗捕获失败，修改多普勒频移值，重新进入搜索循环；在遍历设定范围内的多普勒频移值后，若信噪比仍低于阈值，则认为该秒数据中该颗卫星信号不可用，进入下一秒的数据处理。5.如权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：高凡，孟馨悦，贺匀峤，徐天河，王娜子，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：