北斗B1I高动态弱信号快捕设计与实现

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星载北斗接收机中,系统的高动态特性使北斗卫星信号产生较大伪码相位延迟和多普勒频移,加大了信号捕获的难度.另外,北斗B1I弱信号的快速捕获受到FPGA资源和捕获时间的限制,成为星载北斗接收机的一大技术难点.传统的滑动相关方法和匹配滤波-FFT方法如果实现北斗B1I高动态、弱信号的快速捕获,需消耗大量的硬件资源,无法满足星载北斗接收机轻量化、小型化、低功耗和低成本设计要求.本文首先介绍了基于伪码域FFT和傅里叶系数循环移位的并行捕获方法的基本原理,但是该方法无法实现B1I弱信号捕获.为了提高捕获灵敏度以及减少硬件资源消耗,然后提出了基于FPGA实现的改进的快速捕获方法.通过将大范围多普勒频率搜索分割为若干个小范围频率搜索,在每个小范围的频率搜索时,分别对码多普勒和载波多普勒进行频率补偿,以减小码相位偏移和多普勒偏移对捕获性能的影响.该方法可以增加非相干积累时间,极大地提高捕获灵敏度.结果表明,改进后的方法可以减少部分硬件资源且将捕获灵敏度提高约8dB.
作者：李珍珍蒋清富陈睿容
作者单位：北京遥感设备研究所,北京,中国,100854
母体文献：第十二届中国卫星导航年会论文集
会议名称：第十二届中国卫星导航年会  
会议时间：2021年5月26日
会议地点：南昌
主办单位：中国卫星导航系统管理办公室学术交流中心
语种：chi
分类号：TN9TN8
关键词：星载接收机  卫星导航系统  信号捕获  现场可编程门阵列
在线出版日期：2021年8月24日
基金项目：
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2024-12-2 23:46 上传 北斗B1I高动态弱信号快捕设计与实现.pdf

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