全球卫星导航系统信号捕获扫频系统及其捕获方法技术方案

一种信号处理技术领域的全球卫星导航系统信号捕获扫频系统及其捕获方法，包括：前端接收数据模块接收到的ＧＮＳＳ信号后经过下变频得到了中频调制信号，对该中频调制信号进行去除载波处理得到调制序列。对调制序列进行Ｎ点的快速傅里叶变换，根据加密的移位寄存器得到本地粗码捕获码片，对进行Ｎ点的快速傅里叶变换得到本地粗码捕获码片频域序列；将本地粗码捕获码片频域序列循环右移一位或循环左移一位，分别与调制频域序列相乘得到频谱移位序列，每移动一位改变一个单位的多普勒效应影响，通过将码片频域序列移位后与接收信号频域相乘即可以实现不同多普勒频域对接收信号影响所得到的各种结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种信号处理
的方法，具体是一种全球卫星导航系统(GNSS)信号捕获扫频系统及其捕获方法。
技术介绍
在卫星导航领域中，需要对空间中的GNSS信号进行捕获，而由于卫星信号本身信号弱，易受干扰，难以捕获。此外，由于卫星运动的高速性，传送信号产生了较大的多普勒频偏。为了能够捕获到正确的信号，就必须获得接收信号的频率，所以正确得到信号的多普勒频率也就特别重要，这是后续的信号处理的前提，否则就无法获取正确的导航电文。而信号捕获时的扫频就是对估计的多普勒频偏进行尝试，先得到它的粗略范围，然后再进行细化。但是扫频时，对可能的多普勒频偏尝试时，需要对接收信号和本地的载波，伪随机码片进行复杂的操作，这些在硬件处理上运行时，时间运算以及空间内存存储上都有很大的限制和消耗，所以在高速实时动态处理中，必须采取更加优化的方法来达到扫频的目的。 经过对现有技术的文献和专利的搜索发现 中国专利技术专利《一种卫星定位用GNSS中频调制信号数字化采集装置》(申请号200710179978. 9)，以及《一种GPS定位方法及基于双核处理器的GPS软件接收机》(申请号200810024488.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全球卫星导航系统信号捕获扫频系统，包括：前端接收数据模块和与之相连接并接收调制序列的ＦＰＧＡ数据处理模块，其特征在于：前端接收数据模块包括：第一乘法器、带通滤波器和模数采样器，其中：第一乘法器接收前端信号并与本地载波解调后输出中频调制信号至带通滤波器，带通滤波器的输出端与模数采样器相连接以输出放大信号，模数采样器将放大信号数字化后得到调制序列；ＦＰＧＡ数据处理模块包括：存储器、卷积器、码片频域库、移位控制器和第二乘法器，其中：存储器将前端接收数据模块输出的调制序列存储后输出至卷积器进行快速傅里叶变换得到中频频域信号，卷积器、码片频域库和移位控制器分别与第二乘法器相连接以输出中频频域信号、历...

【技术特征摘要】
一种全球卫星导航系统信号捕获扫频系统，包括前端接收数据模块和与之相连接并接收调制序列的FPGA数据处理模块，其特征在于前端接收数据模块包括第一乘法器、带通滤波器和模数采样器，其中第一乘法器接收前端信号并与本地载波解调后输出中频调制信号至带通滤波器，带通滤波器的输出端与模数采样器相连接以输出放大信号，模数采样器将放大信号数字化后得到调制序列；FPGA数据处理模块包括存储器、卷积器、码片频域库、移位控制器和第二乘法器，其中存储器将前端接收数据模块输出的调制序列存储后输出至卷积器进行快速傅里叶变换得到中频频域信号，卷积器、码片频域库和移位控制器分别与第二乘法器相连接以输出中频频域信号、历史频域信号和移位信息，第二乘法器输出扫频结果。2. —种根据权利要求1所述的全球卫星导航系统信号捕获扫频系统的捕获方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一，前端接收数据模块接收到的GNSS信号后经过下变频得到了中频调制信号，对该中频调制信号进行去除载波处理得到调制序列x(n);步骤二，对调制序列x(n)进行N点的快速傅里叶变换，其中N二 2N'，对于调制序列中超过N'的长度补零；步骤三，根据加密的移位寄存器得到本地粗码捕获码片y (n)，对y (n)进行N点的快速傅里叶变换得到本地粗码捕获码片频域序列Y(K);步骤四，将本地粗码捕获码片频域序列Y(K)循环右移一位或循环左移...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，陈晨，邱方，刘婷，杨峰，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]