一种扩频信号的实时捕获方法、系统及介质与流程

技术特征：
1.一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，包括以下步骤：对接收信号进行倍数抽取处理，获得多路具有单符号速率的样点信号；将每路样点信号与本地序列进行分段累积滑动相关运算处理，获得本次滑动处理后多路所述样点信号的多路相关峰值；根据多路所述相关峰值实时调整捕获门限，判断多路所述相关峰值是否大于捕获门限，获得多路捕获标识，并通过多路捕获判决策略对多路捕获标识进行判决，若满足则判决本次捕获成功，否则判决本次捕获失败，继续进行相关运算处理，直至满足所述多路捕获判决策略或者滑动步进完成为止；对满足多路捕获判决策略的多路所述相关峰值进行码同步位置处理，确定接收信号与本地序列对齐的位置信息。2.根据权利要求1所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，将每路所述样点信号均分为若干段的信号数据，每段信号数据的数据长度相等；获取与每段信号数据的数据长度相等的本地序列，根据每段所述信号数据和本地序列进行相关运算得到多个第一相关值；对所述本地序列取反，将取反后的本地序列与每段所述信号数据进行相关运算得到多个第二相关值；对多路所述第一相关值与多路所述第二相关值作差，若差值大于零，则输出第一相关值，反之则输出第二相关值；将对应输出的相关值进行累加处理，获得单路所述样点信号的相关峰值，其计算式为：其中，y
j
表示比较后的相关值，n表示将每路所述样点信号均分的段数。3.根据权利要求2所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，捕获门限采用自适应门限更新方法，其计算式为：其中，α表示门限系数，k表示滑动相关运算的次数，x
corr_lp
表示每一路样点信号所对应的相关峰值；当所述相关峰值大于捕获门限时，获得第k次滑动第p路的捕获标识为：其中，1表示捕获成功，0表示捕获失败，λ
corr_kp
表示捕获门限，x
corr_kp
表示相关峰值。4.根据权利要求3所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，设定捕获判决策略的阈值为z，当且仅当多路样点信号中有z路的相关峰值同时大于捕获门限时，判决相关处理的位置为最大相关位置，即捕获成功，否则捕获失败，继续对每路样点信号的信号数据进行滑动步进为1个采样点的滑动处理，直至满足捕获判决条件或者滑动步进完成为止；第k次滑动的捕获标识的计算式为：其中，z表示捕获判决
策略的阈值。5.根据权利要求4所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，获取满足捕获判决策略的相邻两次滑动的相关峰值，寄存器中峰值为第k次相关峰值和第k-1次的相关峰值，对相邻两次捕获的相关峰值进行比较，获得两个相关峰值中最大的相关峰值的第一位置信息phy_start1；根据所述第一位置信息phy_start1和k次滑动次数计算接收信号与本地序列对齐的第一位置。6.根据权利要求5所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，计算接收信号与本地序列对齐的第一位置的计算式为：toa1＝(k-2)
×
p phy_start1，其中，k表示滑动次数，p表示倍数抽取处理时所抽取的倍数，phy_start1表示两个相关峰值中最大的相关峰值的第一位置信息。7.根据权利要求5所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，若第k次捕获成功，则最大的相关值在第k次和第k 1次相关峰之间，则在寄存器中保留第k-2次、第k-1次和第k次相邻3次滑动的相关峰值；比较第k-2次和第k-1次的2p个相关值，判断最大的p个相关值的位置信息phy_start1，若phy_start1<p，则接收信号与本地序列对齐的位置为所述第一位置；若phy_start1＝p，则比较第k-1次和第k次的2p个相关值，判断最大的p个相关值的第二位置信息phy_start2，根据所述第一位置信息phy_start1、第二位置信息phy_start2和k次滑动次数计算接收信号与本地序列对齐的第二位置。8.根据权利要求7所述的一种扩频信号的实时捕获方法，其特征在于，则接收信号与本地序列对齐的第二位置的计算式为：toa2＝(k-3)
×
p phy_start1 phy_start
2-1，其中，k表示滑动次数，p表示倍数抽取处理时所抽取的倍数，phy_start1表示第k-2次和第k-1次两个相关峰值中最大的相关峰值的第一位置信息，phy_start2表示第k-1次和第k次两个相关峰值中最大的相关峰值的第二位置信息。9.一种扩频信号的实时捕获系统，其特征在于，包括：抽取单元，用于对接收信号进行倍数抽取处理，获得多路具有单符号速率的样点信号；分段运算单元，用于将每路样点信号与本地序列进行分段累积滑动相关运算处理，获得本次滑动处理后多路所述样点信号的多路相关峰值；捕获单元，用于根据多路所述相关峰值实时调整捕获门限，判断多路所述相关峰值是否大于捕获门限，获得多路捕获标识，并通过多路捕获判决策略对多路捕获标识进行判决，若满足则判决本次捕获成功，否则判决本次捕获失败，继续进行相关运算处理，直至满足所述多路捕获判决策略或者滑动步进完成为止；同步单元，用于对满足多路捕获判决策略的多路所述相关峰值进行码同步位置处理，确定接收信号与本地序列对齐的位置信息。10.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机可读取的指令，其特征在于，所述指令被执行时执行权利要求1至8中任一项所述的一种扩频信号的实时捕获方法的操作。

技术总结
本发明公开了一种扩频信号的实时捕获方法、系统及介质，涉及大频偏高动态扩频信号的捕获领域，解决了现有时域滑动相关捕获技术在大频偏条件下相关捕获增益较低的问题，其技术方案要点是：对接收信号进行倍数抽取处理，获得多路具有单符号速率的样点信号；将每路样点信号与本地序列进行分段累积滑动相关运算处理，获得本次滑动处理后多路所述样点信号的多路相关峰值；结合分段累积滑动相关同步方法和多路捕获判决策略，通过一定的资源消耗平衡，在确保信号相关捕获性能的同时，提升捕获的时效性，最终实现大频偏范围内对扩频体制卫星信号的码元同步捕获。号的码元同步捕获。号的码元同步捕获。


技术研发人员：黄辉 曾令昕 刘亿亮 李世兴 冯广影 刘湘蒲
受保护的技术使用者：重庆两江卫星移动通信有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/4/1