韩志凤，刘建业，李荣冰，高关根

（1. 南京航空航天大学 导航研究中心，南京 210016；2. 西安飞行自动控制研究所，西安 710065）

基于差分相关积分的北斗弱信号快速捕获方法

韩志凤1，刘建业1，李荣冰1，高关根2

（1. 南京航空航天大学 导航研究中心，南京 210016；2. 西安飞行自动控制研究所，西安 710065）

为了提高北斗接收机弱信号捕获灵敏度，解决数据比特跳变和NH码相位变化限制相干积分时间延长的问题，提出了一种基于复数型差分相关积分的北斗弱信号捕获算法。首先，在分析了北斗信号特点的基础上，对常用弱信号捕获算法进行数学分析；然后，设计了按照采样点进行延迟差分的复数型差分相关积分算法，采用正交采样方法获得复数型中频数据，利用FFT变换实现对码相位和载波频率的并行搜索；最后，利用软件接收机开展仿真验证，实现了5 ms、10 ms和20 ms的差分相关积分，积分后信噪比提升约7 dB、10 dB、13 dB。该算法极大地削弱了北斗信号比特跳变和NH码相位变化的影响，有效提高接收机弱信号捕获能力；采用基于FFT算法进行并行搜索，相比传统捕获算法极大地缩减了捕获时间，并适用于全部北斗信号和GPS信号，无需考虑GEO和非GEO导航电文的差异。

快速捕获；NH码；北斗接收机；高灵敏度；弱信号

随着卫星导航系统的发展，高性能接收机的研制成为国内外研究热点，针对弱信号的高灵敏度接收机是其中的热点之一。近年来国内外许多专家学者开展高灵敏度GPS接收机的研究[1-7]。随着北斗导航系统的发展，针对弱信号的高灵敏度北斗导航接收机具有一定的理论价值和应用前景[8-9]。……