CN117908054A - 基于多通道压缩采样的gps信号捕获方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法及系统，属于GPS信号捕获技术领域。所述方法包括：获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率；基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，得到调制信号；对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；基于捕获算法提取采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。本发明捕获GPS信号的采样率远低于直接对中频信号进行采样的采样率，能够实现对GPS信号的快速捕获，提高捕获效率高。

Description

基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法及系统

技术领域

本发明涉及GPS信号捕获技术领域，具体地涉及一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法、一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获系统、一种电子设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

全球定位系统(Global Positioning System,GPS)由三部分组成：空间部分，地面监控站部分和用户终端。空间部分是围绕地球的导航卫星，距离地球大约20200千米，所有卫星分布在6个轨道面上，卫星一天绕地球两圈。地面监控部分由1个主控站、3个数据注入站和5个监测站组成，而用户终端则是分布在全球的用户。

GPS卫星从空间发射导航信号，每个接收机通过解码得到接收机的三维位置(经度，纬度和海拔)和时间。GPS信号由导航电文、扩频码和载波三部分组成，导航电文由卫星星历、卫星健康状况和电离层延迟参数等组成，卫星以50比特每秒的速率传输。常用的GPS信号载波频率有两个，都是振荡器产生的基频f₀＝10.23MHz的倍数，两个频率分别为：f₁＝154f₀＝1575.42MHz和f₂＝120f₀＝1227.60MHz。GPS是一个码分多址(Code DivisionMultiple Access，CDMA)通信系统，扩频码有民用和军用(P码)两种，GPS民用扩频码又称为伪随机噪声序列(Pseudo Random Noise Sequences，PN)、粗捕获码(Coarse Acquisition，C/A)码或Gold码。Gold码由两个线性反馈移位寄存器(Linear Feedback Shift Register，LFSR)G1和G2组成。

目前，接收机在接收卫星信号时，由于卫星和接收机的相对位移，导致频率会发生改变，产生多普勒频率。因此在接收机接收到卫星信号后，需要对导航信号进行捕获，捕获过程是一个扩频码相位和载波多普勒频率组合的二维搜索过程。捕获到卫星信号，然后就需要对相位进行精确的跟踪，剥离载波和扩频码，得到导航电文，依据导航电文计算接收机位置、时间等信息。

现有技术中，传统的GPS信号捕获方法直接对中频信号应用Nyquist采样定理进行采样，然后对采样后的信号进行捕获。但由于该定理使用的采样频率较高，是信号最高频率的两倍以上，采集的数据量较大。该定理没有考虑信号内部的相关性，得到大量的冗余数据，直接对GPS信号高采样率数据进行捕获运算，运算量非常大，捕获效率低。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法及系统，以解决现有的捕获方法存在着运算量大、捕获效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，所述方法包括：

获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率；

基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，得到调制信号；

对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；

基于捕获算法提取采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。

优选地，基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，包括：

获取接收信号的中频频率和多普勒频率变化范围；

根据中频频率与多普勒频率变化范围构建M路单频信号；

构建M路频率调制单元；

将接收信号和M路单频信号中的每一路单频信号同时输入至该路单频信号对应的频率调制单元进行调制，共得到M个调制信号。

优选地，所述调制信号y(t)的计算公式为：

y(t)＝p_m(t)·x_k(t)；

其中，p_m(t)为M路单频信号中的第m路单频信号；

p_m(t)＝cos(2π(f_I+f_m)t)；

式中，f1为中频频率；f_m为第m路调制频率，取值为：其中，f_max为多普勒频率变化范围中的最大值，f_min为多普勒频率变化范围中的最小值；

x_k(t)为接收信号；

式中，k为卫星的序号，R为总的多径数，C_k(t-τ_i)为第k颗卫星的相移为τ_i的Gold码，a_i为多径信号的幅度，f_d为多普勒频率，f_d∈[f_min,f_max]，n(t)为干扰噪声，θ_k为第k颗卫星的载波相位；

所述调制信号y(t)可变换为：

式中，w(t)为噪声通过调制后的输出。

优选地，对所述调制信号进行滤波压缩处理，包括：

采用低通滤波器提取调制信号中的低频信号；

基于压缩采样算法对低频信号进行压缩，得到采样信号。

优选地，基于捕获算法提取采样信号中的Gold码，包括：

构建稀疏字典；

根据稀疏字典对采样信号进行提取处理，得Gold码相位和多普勒频率。

优选地，根据稀疏字典对采样信号进行提取处理，包括：

步骤a1：以稀疏字典Ψ、采样信号Y、迭代总次数I和判决阈值γ为输入值；

步骤a2：初始化残差R⁰＝Y，重构稀疏值S⁰＝0，支撑向量集循环计数k＝0；

步骤a3：计算残差R^k-1与感知矩阵Θ的内积P^k＝<R^k-1,Θ>，并计算P^k的第j列的内积p^k(j)：

步骤a4：获取最大内积值将最大内积值的索引号加入支撑集合C^k＝C^k-1∪{j_m}，将最大内积值加入稀疏信号中，即/>

步骤a5：更新残差

步骤a6：判断是否存在|S_m|²≥γ|S_ms|²，其中，S_m＝argmax(S)，S_ms是次最大值；若存在，则捕获卫星信号，并输出稀疏信号对应的码相位和调制频率，所述码相位用于表征Gold码，所述调制频率用于表征多普勒频率；

步骤a7：若不存在|S_m|²≥γ|S_ms|²，则k＝k+1，再判断k与I的大小关系，当k≤I时，返回执行步骤a3-步骤a6；当k＞I时，捕获结束，并输出该稀疏信号对应的卫星信号不存在。

优选地，所述迭代总次数I为：I＝5。

本发明实施例还提供一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获系统，所述系统用于实现上述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，所述系统包括：

获取模块，用于获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率；

调制模块，用于基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，得到调制信号；

滤波压缩模块，用于对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；

捕获模块，用于基于捕获算法提取采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法。

通过上述技术方案，本发明在接收机接收到的接收信号后，此时接收信号为中频信号，中频信号通过多通道频率调制处理并得到低频的调制信号，然后再对调制信号通过滤波处理，提取调制信号中的低频信号成分，低频信号中含有Gold码信息，再利用捕获算法实现对Gold码相位和多普勒频率进行捕获，本发明捕获GPS信号的采样率远低于直接对中频信号进行采样的采样率，能够实现对GPS信号的快速捕获，提高捕获效率高。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明一种实施方式提供的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法的流程图；

图2是本发明一种可选实施方式提供的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获系统的框图；

图3是现有捕获方法对3号卫星的测试捕获结果；

图4是本发明压缩率为0.3时的测试捕获结果；

图5是本发明压缩率为0.4时的测试捕获结果；

图6是本发明3号卫星信号在1号卫星稀疏字典下的捕获结果；

图7是本发明3号卫星信号在2号卫星稀疏字典下的捕获结果；

图8是本发明捕获方法与现有捕获方法的捕获效率对比图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

实施例一

图1是本发明一种实施方式提供的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法的流程图，如图1所示，一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，所述方法包括：

步骤S101：获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率，还包括导航电文以及载波频率，其中Gold码具有良好的自相关特性和互不相关特性，才能依据Gold码(扩频码)区分不同的卫星信号，本发明捕获方法能获得Gold码相位和多普勒频率，为导航接收机后续解码信号提供服务。

在本实施例中，在获取接收信号后，对接收信号的中高频信号部分进行变频处理，将高频信号变频到中频信号，接收信号为中频信号。

步骤S102：基于多通道频率调制对所述接收信号进行频谱搬移，得到调制信号。

在本实施例中，频谱搬移是对接收信号中的中频信号进行频率调制，可以得到低频的调制信号。

作为本实施例的进一步优化，基于多通道频率调制对所述接收信号进行频谱搬移，包括：

步骤b1：获取接收信号的中频频率和多普勒频率变化范围；其中中频频率为GPS信号载波频率，由于卫星和接收机之间存在相对位移，导致频率会发生改变，产生多普勒频率，多普勒频率为多普勒频率变化范围中的某一频率，多普勒频率是未知的。

步骤b2：根据中频频率与多普勒频率变化范围构建M路单频信号。

在本实施例中，M路单频信号中的第m路单频信号p_m(t)为：

p_m(t)＝cos(2π(f_I+f_m)t)；

式中，f1为中频频率；f_m为第m路调制频率，取值为：其中，f_max为多普勒频率变化范围中的最大值，f_min为多普勒频率变化范围中的最小值。

步骤b3：构建M路频率调制单元，每一路频率调制单元即为一个频率调制通道，多通道频率调制的设计便于后期对Gold码的捕获，进而得到GPS信号，以及可以直接输出该GPS信号的多普勒频率；

步骤b4：将接收信号和M路单频信号中的每一路单频信号同时输入至该路单频信号对应的频率调制单元进行调制，共得到M个调制信号。

在本实施例，所述调制信号y(t)的计算公式为：

y(t)＝p_m(t)·x_k(t)；

其中，x_k(t)为接收信号；

式中，k为卫星的序号，R为总的多径数，C_k(t-τ_i)为第k颗卫星的相移为τ_i的Gold码，a_i为多径信号的幅度，f_d为多普勒频率，f_d∈[f_min,f_max]，n(t)为干扰噪声，θ_k为第k颗卫星的载波相位；

根据单频信号p_m(t)的计算公式可将所述调制信号y(t)可变换为：

式中，w(t)为噪声通过调制后的输出，从上式可以看出，如果当f_d＝f_m时，即存在某一路的调制频率与多普勒频率相等，此时接收信号经频率调制后的输出信号为低频Gold码信号；因此，在本实施例中，采用下述的处理步骤，在经过总共M路频率调制后的所有输出值中含有Gold码信号，可从所有输出值中捕获当f_d＝f_m这一路的频率调制的输出值，该输出值即为Gold码相位，同时该通道的调制频率即为多普勒频率。

步骤S103：对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；在本实施例中，需要先对调制信号进行滤波，然后再进行压缩处理。

即，对所述调制信号进行滤波压缩处理，包括：

步骤c1：采用低通滤波器提取调制信号中的低频信号，即可提取出每个通道频率调制后的低频信号；低通滤波器可以采用巴特沃斯低通滤波器，提取的低频信号为：

式中，a′_i为低通滤波后的信号幅度，w'(t)为低通滤波后的噪声，Gold码的码率为1.023MHz，大约90％的频谱能量集中在2MHz频带内，理论上分析低通滤波器的截止频率设置为4MHz就可以保留Gold码信息，能满足后续捕获的需求。

步骤c2：基于压缩采样算法对低频信号进行压缩，得到采样信号。

在本实施例中，低频信号经过压缩采样后，可得到少量的采样数据，能大大降低采样数据量，减轻后期对Gold码相位的捕获运算量。

步骤S104：基于捕获算法提取所述采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。

作为本实施例的进一步优化，基于捕获算法提取采样信号中的Gold码相位和多普勒频率，包括：

步骤d1：构建稀疏字典。

在本实施例中，为了实现对压缩采样后的GPS信号捕获，需要建立采样信号的稀疏字典，从多通道频率调制输出的调制信号的构成来看，低通滤波得到的低频信号中含有Gold码信息，而Gold码本身就是正交码，可以依据此特性构造稀疏字典，稀疏字典构成如下式：

Ψ_dict＝[C(t-τ_d1),...,C(t-τ_di),...,C(t-τ_dT)]s；

式中，C(t-τ_di)是时间延时为τ_di的Gold码，Gold码在稀疏字典上可以被表示为：

C_k(t)＝Ψ·s；

因此，当稀疏字典Gold码与接收信号匹配时，s为一个稀疏信号；当字典的Gold码与接收信号不匹配时，即不是同一颗卫星的Gold码时，s不是稀疏信号，所以该稀疏字典可以满足压缩采样理论的要求。

步骤d2：根据稀疏字典对采样信号进行提取处理，得Gold码相位和多普勒频率；即应用该稀疏字典对信号进行稀疏重构，重构的稀疏最大值即为捕获到的卫星信号。

作为本实施例的进一步优化，根据稀疏字典对采样信号进行提取处理，包括：

步骤a1：以稀疏字典Ψ、采样信号Y、迭代总次数I和判决阈值γ为输入值，在本实施例中，所述迭代总次数I为：I＝5；

步骤a2：初始化残差R⁰＝Y，重构稀疏值S⁰＝0，支撑向量集循环计数k＝0；

步骤a3：计算残差R^k-1与感知矩阵Θ的内积P^k＝<R^k-1,Θ>，并计算P^k的第j列的内积p^k(j)：

步骤a4：获取最大内积值将最大内积值的索引号加入支撑集合C^k＝C^k-1∪{j_m}，将最大内积值加入稀疏信号中，即/>

步骤a5：更新残差

步骤a6：判断是否存在|S_m|²≥γ|S_ms|²，其中，S_m＝argmax(S)，S_ms是次最大值；若存在，则捕获卫星信号，并输出稀疏信号对应的码相位和调制频率，所述码相位用于表征Gold码，所述调制频率用于表征多普勒频率；

步骤a7：若不存在|S_m|²≥γ|S_ms|²，则k＝k+1，再判断k与I的大小关系，当k≤I时，返回执行步骤a3-步骤a6；当k＞I时，捕获结束，并输出该稀疏信号对应的卫星信号不存在。

因此，本发明将多通道的采样信号直接与稀疏字典进行运算，由于GPS扩频码的正交特性，残差更新中不再进行正交化处理，能提升捕获的速度。

其次，以循环次数和稀疏值比较作为循环终止的条件，可以降低噪声干扰。

图2是本发明一种可选实施方式提供的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获系统的框图，如图2所示，所述系统用于实现上述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，所述系统包括：

获取模块，用于获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率；

调制模块，用于基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，得到调制信号；

滤波压缩模块，用于对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；

捕获模块，用于基于捕获算法提取采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。

本发明在接收机接收到的接收信号后，此时接收信号为中频信号，中频信号通过多通道频率调制处理并得到低频的调制信号，然后再对调制信号通过滤波处理，提取调制信号中的低频信号成分，低频信号中含有Gold码信息，再利用捕获算法实现对Gold码相位和多普勒频率进行捕获，本发明捕获GPS信号的采样率远低于直接对中频信号进行采样的采样率，能够实现对GPS信号的快速捕获，提高捕获效率高。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法。

实施例二

针对实施例一提供的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，在本实施例中，采用实验数据对基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法进行测试，实验数据选取如下表：

实验数据表

参数	数值
		卫星号码(随机选择)	3
中频	9.548MHz
		采样率	50MHz
实验数据长度	1ms
		调制方式	二进制相移键控
噪声类型	加性高斯白噪声
		信噪比	-20dB
多普勒频率范围	-5kHz～5kHz
		Gold码延时范围	1～255个码片

为了测试方便且不失一般性，测试中多普勒频率范围为±5kHz，搜索步进为500Hz，此时具有21个频率调制通道，Gold码搜索范围1-255个码片，伪码相位采用半码片搜索步进，有510个伪码相位。可以对任意卫星信号进行捕获，在本实施例中仅随机选择一颗卫星(3号)进行实验，多普勒频率和Gold码延时随机产生，现有捕获方法的捕获结果如图3所示。

在应用实施例一提出的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法对该卫星信号进行捕获，低通滤波器截止频率设置为4MHz，压缩采样频率设置为15MHz和20MHz。原信号采样频率为50MHz，所以数据量大大降低。为了分析对比具体的捕获效果，针对不同的压缩比分别进行了仿真，压缩比α定义为：

α＝Q/Z；

其中，Q为压缩后的数据长度，Z为压缩前的数据长度，应用上式，压缩采样率为15MHz和20MHz，压缩率分别为0.3和0.4。为全面验证本发明的可行性，测试中迭代次数设置为5且迭代结束再判决是否捕获到卫星信号，判决阈值设置为2。本发明捕获结果如图4和图5所示，则可以看出，本发明提出的方法在两种压缩率下都能成功捕获到卫星信号，且捕获结果正确。

由于接收机是不知道哪些卫星在视线范围内，所以卫星信号的捕获是一个盲信号处理过程，对于本发明，存在一种情况就是应用视线范围内没有的GPS卫星的稀疏字典对视线范围内GPS信号进行捕获。GPS卫星数量较多，本发明仅给出两个盲捕获的案例，应用1号和2号卫星的稀疏字典对本实验的3号卫星信号进行捕获，基于其余GPS卫星字典捕获效果类似。捕获结果如图6和图7所示，从图中可以看出，由于Gold码之间的正交特性，3号卫星的Gold码信息在其他卫星字典下均非稀疏，所以重构的归一化数值都比较接近，很容易判定没有1号和2号卫星信号。

捕获时效性是一个重要的衡量指标，本发明对低通滤波器信号分别应用10MHz，15MHz，20MHz，25MHz和30MHz进行采样，对于压缩率为0.2，0.3，0.4，0.5和0.6，分别在不同的压缩率下对GPS信号进行捕获。捕获时间如图8所示，从图中可以看出，本发明提出的捕获方法时效性比现有捕获方法有所提高，可以实现在高压缩率下对GPS信号快速捕获。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，其特征在于，所述方法包括：

获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率；

基于多通道频率调制对所述接收信号进行频谱搬移，得到调制信号；

对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；

基于捕获算法提取所述采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，包括：

获取接收信号的中频频率和多普勒频率变化范围；

根据中频频率与多普勒频率变化范围构建M路单频信号；

构建M路频率调制单元；

将接收信号和M路单频信号中的每一路单频信号同时输入至该路单频信号对应的频率调制单元进行调制，共得到M个调制信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，调制信号y(t)的计算公式为：

y(t)＝p_m(t)·x_k(t)；

其中，p_m(t)为M路单频信号中的第m路单频信号；

p_m(t)＝cos(2π(f_I+f_m)t)；

式中，f₁为中频频率；f_m为第m路频率调制单元的调制频率，取值为：其中，f_max为多普勒频率变化范围中的最大值，f_min为多普勒频率变化范围中的最小值；

x_k(t)为接收信号；

式中，k为卫星的序号，R为总的多径数，C_k(t-τ_i)为第k颗卫星的相移为τ_i的Gold码，a_i为多径信号的幅度，f_d为多普勒频率，f_d∈[f_min,f_max]，n(t)为干扰噪声，θ_k为第k颗卫星的载波相位；

所述调制信号y(t)可变换为：

式中，w(t)为噪声通过调制后的输出。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述调制信号进行滤波压缩处理，包括：

采用低通滤波器提取调制信号中的低频信号；

基于压缩采样算法对低频信号进行压缩，得到采样信号。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，捕获算法提取所述采样信号中的Gold码相位和多普勒频率，包括：

构建稀疏字典；

根据稀疏字典对采样信号进行提取处理，得Gold码相位和多普勒频率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据稀疏字典对采样信号进行提取处理，包括：

步骤a1：以稀疏字典Ψ、采样信号Y、迭代总次数I和判决阈值γ为输入值；

步骤a2：初始化残差R⁰＝Y，重构稀疏值S⁰＝0，支撑向量集循环计数k＝0；

步骤a3：计算残差R^k-1与感知矩阵Θ的内积P^k＝<R^k-1,Θ>，并计算P^k的第j列的内积p^k(j)：

步骤a4：获取最大内积值将最大内积值的索引号加入支撑集合C^k＝C^k-1∪{j_m}，将最大内积值加入稀疏信号中，即/>

步骤a5：更新残差

步骤a6：判断是否存在|S_m|²≥γ|S_ms|²，其中，S_m＝argmax(S)，S_ms是次最大值；若存在，则捕获卫星信号，并输出稀疏信号对应的码相位和调制频率，所述码相位用于表征Gold码，所述调制频率用于表征多普勒频率；

步骤a7：若不存在|S_m|²≥γ|S_ms|²，则k＝k+1，再判断k与I的大小关系，当k≤I时，返回执行步骤a3-步骤a6；当k＞I时，捕获结束，并输出该稀疏信号对应的卫星信号不存在。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述迭代总次数I为：I＝5。

8.一种基于多通道压缩采样的GPS信号捕获系统，所述系统用于实现权利要求1-7中任一项所述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法，其特征在于，所述系统包括：

获取模块，用于获取接收器的接收信号，所述接收信号中包含有Gold码相位和多普勒频率；

调制模块，用于基于多通道频率调制对接收信号进行频谱搬移，得到调制信号；

滤波压缩模块，用于对所述调制信号进行滤波压缩处理，得到采样信号；

捕获模块，用于基于捕获算法提取采样信号中的Gold码相位和多普勒频率。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中任一项所述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的基于多通道压缩采样的GPS信号捕获方法。