CN1916658B - 全球定位系统信号接收器及其搜寻方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种搜寻全球定位系统信号的方法，包括：接收多个单位时间内每一频段的定位信号；将每一单位时间接收到的定位信号分成多个区块，并分别将每一区块内的定位信号与多个本地码中一对应的本地码进行解码，产生多个解码结果，其中每一本地码依据对应的码相位段与频段所产生；针对每一频段提供多个相位补偿量；依据每一相位补偿量，将每一搜寻单元在每一区块中对应的解码结果经一对应的相位补偿量作相位补偿后进行累加；在所有累加后的结果中找到具有最大值的最可能单元；以及设定最可能单元为目标单元。

Description

全球定位系统信号接收器及其搜寻方法

技术领域

本发明涉及一种全球定位系统(Global positioning system，GPS)信号的接收器，特别涉及一种全球定位系统的弱信号搜寻方法及接收器。

背景技术

全球定位系统被广泛运用在各种电子装置例如行动电话或是汽车的导航系统，其是根据与各颗卫星的相对位置以对拥有全球定位系统接收器(receiver)的装置作定位。每个全球定位系统卫星会在一固定频段发送一具有特定码的扩频定位信号，而不同全球定位系统卫星有不同的特定扩频码与其发射频段，每颗全球定位系统卫星所发射的特定扩频码与其频段都是公开已知的固定数据。为了求得与一特定全球定位系统卫星的距离与相对位移，全球定位系统接收器会产生特定全球定位系统卫星的特定码，与某些频段上所接收到的信号相比对，来找出接收到的信号与该特定全球定位系统卫星的特定码的关系。只要找到相对于数个全球定位系统卫星的距离以及速率，就可以求得全球定位系统接收器在空间里面的位置与移动速度。

假定一全球定位系统接收器相对于一特定全球定位系统卫星是静止不动的，那全球定位系统接收器就应该在该特定全球定位系统卫星的信号发射频段进行接收，查看特定全球定位系统卫星的特定码经过多少时间差后，被全球定位系统接收器收到，这样就可以换算出全球定位系统接收器与该特定全球定位系统卫星的相对距离。这个相对距离的计算是通过信号在空间传播的时间来确定的，这个时间差则是在发送端与接收端之间的特定扩频码的相位差来表现。当接收端通过信号处理以获得这个相位差后，换算而求得这个时间差。每一个改变相位后的可能的特定扩频码被称为码相位段。

然而，由于全球定位系统卫星在空间以及全球定位系统接收器可能是处于移动状态，接收器与各颗卫星之间会产生相对速率。依据多普勒效应(Doppler effect)，虽然特定全球定位系统卫星的特定码是由一固定频段所发出，全球定位系统接收器可能是在该固定频段附近经多普勒频移后的另一个频段，才可以接收到该特定全球定位系统卫星所发射的特定码。而这个多普勒频段差则意味着相对速率。换言之，如果知道特定全球定位系统卫星的特定码是从哪一个频段被全球定位系统接收器所收到，这个接收频段与特定全球定位系统卫星的固定频段的频段差就可以求得全球定位系统接收器与特定全球定位系统卫星的相对速率。

所以，全球定位系统接收器在搜寻特定全球定位系统卫星过程中需要同时变更特定全球定位系统卫星的特定码的码相位(code phase)及其所在的可能的频段，来跟接收信号相比对，以确认是否捕获(acquire)此定位信号。这些需要比对的码相位段及频段就组成一个二维的搜寻矩阵。

图1显示一示范的码相位段及频段所组成的搜寻样本空间示意图。如图1所示，这些搜寻样本可视为一个二维矩阵1，其中，每一列对应一个码相位段(code phase bin)，每一行对应一个频段(frequency bin).一个码相位段2与一个频段4则组成一个搜寻单元10(cell).换言之，每个搜寻单元10表示一组对应的码相位段及频段的组合，亦即一组时间差与频段差.全球定位系统接收器就在所有可能的搜寻单元10中进行搜寻，以找到与特定码对应的搜寻单元(目标单元)，并根据其所表示的时间差及频段差，算出卫星与接收器的距离与相对速率.从捕获的信号中，可以得到载频(carrier frequency)与卫星的特别码的初始相位。一般捕获的方式乃藉由将接收信号与接收器产生的本地码进行关联运算，然后整合这些运算结果，当整合的输出超过一个预设的门坎值时，就表示捕获成功。

对一般的全球定位系统信号而言，全球定位系统接收器可以接收并处理一毫秒(ms)的定位数据信号，而且可利用现有的技术轻易的捕获定位信号。然而，在一些不利的环境中，如信号较弱的城市高楼间隙或者室内，因城市高楼会阻挡与衰减信号，因此一毫秒的数据信号并不足以捕获定位信号，通常需要更多的时间来进行信号捕获。一般而言，对较长时间的数据的捕获将增加接收器的灵敏度，但相对的也需要检测较细的多普勒频移范围。换言之，有更多可能的搜寻单元需要进行搜索。如此将使得运算量与硬件的复杂度大量增加。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种全球定位系统信号搜寻方法及全球定位系统接收器，可以特别针对弱信号的处理来快速有效的找到上述目标单元，进而捕获此定位信号。此外，利用本发明可易于实作。

本发明提供一种搜寻全球定位系统信号的方法，用以搜寻针对一全球定位系统卫星定位信号的多个搜寻单元中的一目标单元以捕获上述全球定位系统卫星的定位信号。其中，上述的多个搜寻单元构成一个二维矩阵，其中，一维对应上述定位信号的一个码相位段，另一维对应上述定位信号的一个频段。上述搜寻方法包括下列步骤：接收多个单位时间内每一上述频段的定位信号；将每一单位时间接收到的定位信号分成多个区块，并分别将每一上述区块内的定位信号与多个本地码其中的一对应的本地码进行解码，产生多个解码结果，其中，上述每一本地码是依据对应的上述码相位段与上述频段所产生；针对每一上述频段提供多个相位补偿量；依据每一上述相位补偿量，将每一上述搜寻单元在每一上述区块中对应的上述解码结果经一对应的相位补偿量作相位补偿后进行累加；在所有累加后的结果中找到具有最大值的最可能单元；以及设定上述最可能单元为上述目标单元。

本发明也提供一种全球定位系统信号接收器，用以搜寻定位信号中多个搜寻单元的一目标单元以捕获全球定位系统卫星的定位信号.其中，多个搜寻单元构成一个二维矩阵，其中一维对应定位信号的一个码相位段，另一维对应定位信号的一个频段.此接收器包括一天线模块、一代码(code)产生器、一信号解码处理模块、一相位补偿器、一累加器以及一滤波器.天线模块用以接收多个单位时间内每一频段的定位信号.代码产生器依据码相位段与频段，针对每一搜寻单元产生一对应的本地码.信号解码处理模块将接收到的一定位信号与至少一对应的本地码进行解码，以产生至少一解码结果.相位补偿器用以使每一频段提供多个相位补偿量.累加器用以使每一搜寻单元可依据每一相位补偿量，将每一区块对应的解码结果经一对应的相位补偿量作相位补偿后的结果进行累加.滤波器则用以将所有累加后的结果进行滤波，以找出一具有最大值的最可能单元，并设定此最可能单元为目标单元中的定位单元.其中，信号解码处理模块将每一单位时间接收到的定位信号分成一个区块，并分别将每一区块内的定位信号与多个本地码进行解码以产生多个解码结果.

为使本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是显示由码相位及载频频段所组成的一示范搜寻样本空间示意图。

图2是显示一依据本发明实施例的搜寻方法流程图。

图3A是显示一依据本发明实施例的区块示意图。

图3B是显示一依据本发明实施例的搜寻矩阵示意图。

图3C是显示一图3B标出的搜寻单元A的子搜寻频段示意图。

图4是显示一依据本发明实施例的解码方法示意图。

图5是显示一依据本发明实施例的单一搜寻单元的累加方法示意图。

图6是显示一依据本发明实施例的全球定位系统信号接收器的区块示意图。

具体实施方式

在全球定位系统卫星定位信号的搜寻过程中，所须执行计算的搜寻单元总数与环境的参数有关。举例来说，若频段搜寻范围介于一特定全球定位系统卫星的发射频段的+10K赫兹(Hz)到-10K赫兹之间、搜寻的频段宽度级数为1K赫兹、信号取样率为五百万(5M)赫兹且其预侦测整合时间为10毫秒(ms)时，需搜寻21个频段以及5000个码相位段，因此共有21*5000个搜寻单元需要做搜寻。

图2显示一个依据本发明实施例的搜寻方法流程图200。假设图2所示的搜寻方法采用如上述的环境参数，亦即需搜寻21个频段以及5000个码相位段，共有21*5000个待搜寻的搜寻单元10。依据本发明实施的搜寻方法可应用于一全球定位系统接收器，此全球定位系统接收器希望藉由搜寻所有的待搜寻单元以找到一目标单元，通过这个目标单元来决定与上述特定全球定位系统卫星的相对距离与速度。上述待搜寻单元10可组成类似图1的一具有多个码相位段2及多个频段4的二维矩阵1。

如图2所示，首先如步骤S210所示，全球定位系统接收器接收多个单位时间内每一频段的定位信号。在步骤S220中，将每一单位时间接收到的定位信号分成多个区块。举例来说，如图3A所示，如果步骤S210中一共接收了10毫秒的定位信号，则这些定位信号在此范例中会被分成10个区块Z₁-Z₁₀，每一个区块表示其中一毫秒的定位信号。熟悉此项技艺者可了解到，每个单位时间内所接受的定位信号要分成几个区块进行后续处理是属于实作上的考量问题。本发明适用于将定位信号要分成任意个区块的作法。接着，在步骤S230中，分别将每一区块内的定位信号与多个本地码进行解码，进而产生多个解码结果。所接收到的信号与所有搜寻单元10的对应本地码将通过快速傅利叶转换(FFT，Fast Fourier Transformat on)运算与/或关联运算(correlation)分别进行解码，产生多个解码结果。其中，上述的本地码是根据相对应的搜寻单元10的码相位段2与频段4所产生。关于本地码的产生方式，请参考下述的本地码产生公式的说明。接着，在步骤S240中，每一频段将依据不同相位补偿系数f_β，提供多个相位补偿量。举例来说，若原来搜寻的频段宽度级数为1K赫兹，可将其频段宽度级数缩小为50赫兹，因此可以得到21个相位补偿系数f_β，相当于在原来的搜寻频段中产生21个新的子搜寻频段，使得搜寻频段的准确度的误差变成小于100赫兹.相位补偿系数f_β的决定方式请参考下述相位补偿系数f_β的公式说明。

接着，在步骤S250中，将每一搜寻单元在每一区块对应的解码结果，经由对应的相位补偿量作相位补偿后的结果进行累加。此时，大部份的解码结果都为0，只有部分与定位信号关联度较高的搜寻单元会有非零值产生。其次，如步骤S260，在所有累加后的结果中找到具有最大值的最可能单元。矩阵中有最大值的部分，表示其对应的单元极可能是目标单元中的一定位单元。最后，在步骤S270，设定上述最可能单元为目标单元中的定位单元，再根据此定位单元对应的时间差与频段差，即可捕获此全球定位系统卫星的定位信号。

值得注意的是，若定位信号的强度过低或是全球定位系统接收器与此卫星的距离太远时，可能会造成累加后的结果都太小，无法超过预设的门坎值，那就表示这枚全球定位系统卫星所发射的定位信号实在太弱了，全球定位系统接收器根本接收不到。此时，便应该放弃对此全球定位系统卫星的搜寻，改搜寻其它全球定位系统卫星。

图3B显示依据本发明实施例的一区块的搜寻矩阵。在此实施例中，假设条件如上述图2，即频段搜寻范围介于一特定全球定位系统卫星的发射频段的+10K赫兹(Hz)到-10K赫兹之间、搜寻的频段宽度级数为1K赫兹、信号取样率为5M赫兹且其预侦测整合时间为10毫秒。又，假设射频端接收到的GPS定位信号y_l，k以下列现有模型通式表示：

$y_{l,k}=\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Ns}}{\mathrm{\Σ}}}{A}_i{d}_i\left(t_{k+l*5000}\right)c_i(t_{k+l*5000}-{\mathrm{\τ}}_i)\exp (j(2\mathrm{\π}(f_{\mathrm{IF}}+f_{\mathrm{di}})t_{k+l*5000}+{\mathrm{\φ}}_i)+n\left(t\right)....\left(1\right)$

其中，N_s表示卫星的编号，A_i表示信号的振幅，d_i表示定位数据(navigation data)，c_i表示编号i的卫星的特别码，f_di表示多普勒频移，Φ_i为载频的起始相位，τ_i表示时间延迟，n(t)为高斯噪声，k表示第几个码相位段，为0-4999，1表示第几个定位区块，为0-9。

举例来说，第一个区块有y_0，0-y_0，4999的接收信号，第二个区块有y_1，0-y_1，4999的接收信号，以此类推。

接着，依据搜寻的频段宽度级数产生本地码。由于频段搜寻范围介于一特定全球定位系统卫星的发射频段的+10K赫兹(Hz)到-10K赫兹之间且搜寻的频段宽度级数为1K赫兹，因此本地码(local code)1_m，k可由21个频段部分所组成，并且本地码依据下列公式所决定：

$l_{m,k}=C\left(t_k\right)e^{j2\mathrm{\π}(f_{\mathrm{IF}}+f_{\mathrm{dm}})}....\left(2\right)$

其中，C(t_k)为某一卫星的特别码，f_IF为一载波频段，f_dm为一多普勒频移，t_k为一时间点，下标m为一频段且m介于1-21之间，下标k表示第几个码相位段。值得注意的是，对同一卫星而言，其特别码C(t_k)为一固定值，而载波频段f_IF即为该全球定位系统卫星的发射频段。举例来说，如果卫星的发射频段为1.25M赫兹的话，载波频段f_IF即为1.25M赫兹，并且频段(f_IF+f_dm)可分为(1.25M+10K)赫兹、(1.25M+9K)赫兹...(1.25M-9K)赫兹以及(1.25M-10K)赫兹共21个多普勒搜寻频段.由于码相位段k介于0与4999之间，频段m介于1-21之间，因此共可产生1_1，0-1_21，4999共21*5000个本地码。亦即，每一搜寻单元有一对应的本地码。

接着，分别将每一区块内的定位信号与多个本地码进行解码，产生多个解码结果。首先，将第一毫秒内的每一搜寻单元的接收信号与其对应的本地码先经由快速傅利叶转换运算进行关联运算，接着再利用逆快速傅利叶转换(IFFT)运算，得到解码结果。图4显示依据本发明实施例的一解码方法的示意图。如图所示，对10毫秒的时间长度的定位信号而言，解码后将产生10个区块Z₁-Z₁₀的解码结果。

根据上述解码步骤，其中一个搜寻单元n的解码结果Z_l，m(n)可表示为下列公式：

$Z_{l,m}\left(n\right)=I_{l,m}\left(n\right)+j{Q}_{l,m}\left(n\right)=\underset{k=5000l}{\overset{5000(l+1)-1}{\mathrm{\Σ}}}{y}_{l,k}{c}_{k-n}\exp (j(2\mathrm{\π}(f_{\mathrm{IF}}+f_{\mathrm{dm}})t_k+{\mathrm{\φ}}_i)......\left(3\right),$

将公式(1)代入公式(3)以消除y_l，k，由于关联运算后，y_l，k只会与某一颗卫星的关联值不为0，因此可简化为下列式子：

$Z_{l,m}\left(n\right)=\underset{k=5000l}{\overset{5000(l+1)-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_{k-\mathrm{\τ}}{c}_{k-n}\exp (j(2\mathrm{\π}(f_{\mathrm{di}}-f_{\mathrm{dm}})t_k+{\mathrm{\φ}}_i)......\left(4\right),$

所以，第一次关联运算之后可以得到21*5000个搜寻单元。接着，分别对第2毫秒到第10毫秒的定位信号执行上述运算。因此，在所有关联运算之后可以得到10个包含21*5000个搜寻单元的区块Z₁-Z₁₀。

假设此时时间延迟τ＝n且多普勒频移|f_di-f_dm′|＜500hz时，对应的搜寻单元的绝对值应该会产生一个关联运算后的峰值点，且峰值点的信号可表示为

其中，相位

且Δf＝f_di-f_dm′

接下来对每个Z_l，m进行向量累加。然而，此时介于-500赫兹与+500赫兹之间的多普勒频移，仍是未知的，因此对每个Z_l，m而言，相位φ₁是不一样的，没办法将每个区块的Z_l，m的绝对值直接累加。而且直接取绝对值累加也会造成噪声变大，使得累加结果难以用于辨认噪声与定位扩频信号。在本实施例中，使用一个较小的频段50赫兹来进行多朴勒频移为绝对值500赫兹内的相位补偿，使得10个区块的向量的相位差不会太大，可以有效的进行累加。因此，将原本的+500赫兹--500赫兹的1K赫兹多朴勒频移范围，依据一相位补偿系数f_β产生不同的相位补偿量。相位补偿系数f_β的决定方式是依据下列公式：

f_β＝(-500+β*50)hzβ：1～21

因此，可得到相位补偿系数f_β为-500hz，-450hz，-400hz，...+450hz，+500hz共21个相位补偿系数f_β。于是，每个1K赫兹的频段可以根据此21个相位补偿系数f_β，形成21个对应的子频段.举例来说，如图3C所示，搜寻单元A依据21个相位补偿系数f_β在不同频段进行相位补偿，因此可视为图中的21个子频段A1-A21。

其中，相位补偿系数f_β可依据实际需求调整，以得到更精确的结果。然后，将10个区块的解码结果配合对应的相位补偿系数f_β进行累加，可得累加结果U_β为

$U_{\mathrm{\β}}=\underset{l=0}{\overset{9}{\mathrm{\Σ}}}{Z}_{m,l}*\exp (-j2\mathrm{\π}*f_{\mathrm{\β}}*l*5000)$

图5显示依据本发明实施例的单一搜寻单元的累加方法示意图。其中，符号501、502与510分别表示相位补偿量exp(-j2π*f_β*5000)、exp(-j2π*f_β*2*5000)以及exp(-j2π*f_β*10*5000)。如图所示，Z₁到Z₁₀区块分别利用对应的相位补偿量来作相位补偿，最后再将所有相位补偿后的结果累加起来得到累加结果U_β。因此，累加后可得21*21*5000个累加结果，且频段的精确度为100赫兹。假设其中一个码相位段与子频段与接收的定位信号接近时，其对应的搜寻单元经适当相位补偿后的累加结果应该会产生很大的峰值。因此，可以在所有累加后的结果中找到具有最大峰值的最可能单元，再根据其所对应的时间差与频段差捕获此全球定位系统卫星的定位信号。

一般而言，用来处理较长时间如10毫秒的定位信号的现有捕获方式主要是利用延长关联整合时间的时间关联(time correlation)或是利用循环关联(circular correlation)运算方式来达成。时间关联运算主要是利用一个适当的本地码来过滤高频的部分，剩下的部分与每个卫星的特别扩频码进行关联，再利用快速傅立叶转换于频域找到具有较高输出的点。此方法中，取样点为50,000点，由于特别扩频码每毫秒会重复一次，因此10毫秒需要对50000取样点进行5000次时间关联的大量运算来能找到最高的振幅点，如此大量的运算复杂度与额外的内存要求，将使得接下来的硬件分析变的非常难以进行。循环关联运算方式则是利用硬件的快速傅立叶转换来简化运算的复杂度。然而，循环关联运算中需要用到具有50000点快速傅立叶转换运算单元的硬件加以实现，如此的硬件架构成本将变的非常昂贵，而且也不容易找到具有此能力的硬件，并不适合实作。

相较于上述现有方法，本发明的搜寻方法以分段运算的方式，对每一毫秒的区块个别进行关联运算，再利用相位补偿的方法进行累加，将取样点降为5000点，利用5000点的快速傅立叶转换运算单元执行较长时间的定位信号捕获处理，可有效降低运算复杂度。此外，5000点的快速傅立叶转换运算单元为目前常用的硬件架构，因此本发明也使得实作上易于实现，避免使用昂贵的具有50000点快速傅立叶转换运算单元的硬件。

图6显示依据本发明实施例的一全球定位系统接收器的示意图.全球定位系统接收器600包括一个天线模块610、一个信号解码处理模块620、一个代码(code)产生器630、一个相位补偿器640、一个累加器650以及一个滤波器660.天线模块610可以接收多个单位时间内某一卫星所发射的特定频段的定位信号SV.代码产生器630可依据该卫星所发射的特定频段的不同码相位段与频段，产生一对应的本地码.其中，本地码可利用上述本地码决定公式(公式(2))来产生.信号解码处理模块620将接收到的定位信号与其对应的本地码进行解码，以产生解码结果.举例来说，信号处理模块620可以包括有一快速傅立叶转换运算模块、逆快速傅立叶转换运算模块或一关联器模块(correlator).因此，接收到的信号会通过快速傅立叶转换运算模块及关联器模块，与每个搜寻单元的一对应的本地码进行关联运算以产生一关联值，其为一解码结果.上述每个搜寻单元的一对应的本地码是由代码产生器630所产生.其中，信号解码处理模块620将每一单位时间接收到的定位信号分成一个区块，并分别将每一区块内的定位信号与多个本地码进行解码以产生多个解码结果.举例来说，假设每单位时间为1毫秒，而需接收的时间长度为10毫秒时，信号解码处理模块620会将10毫秒的定位信号分成10个区块，并且每个区块个别进行解码，所以对搜寻单元n而言，将会在每个区块产生一个解码结果，共产生10个不同的解码结果.由于相位未知，无法直接对这些解码结果进行累加.因此，需通过一个相位补偿器640来进行相位补偿.相位补偿器640利用一个相位补偿系数使每一频段提供多个相位补偿量，将每个解码结果进行相位补偿.累加器650再将所有搜寻单元在所有10个区块对应的解码结果经对应的相位补偿量作相位补偿后的结果进行累加.因此，假设其中一个码相位段与子频段与接收的定位信号接近时，其对应的搜寻单元的解码结果经相位补偿后的累加结果应该会产生很大的峰值.因此，可利用滤波器660，在所有累加后的结果中找到具有的最大值的最可能单元.最后，再利用其所代表的时间差及频段差，求得全球定位系统接收器与此特定全球定位系统卫星的相对距离及相对速度信息.

上述说明提供数种不同实施例或应用本发明的不同特性的实施例。实例中的特定装置以及方法用以帮助阐释本发明的主要精神及目的，当然本发明不限于此。

因此，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种搜寻全球定位系统信号的方法，用以搜寻针对一全球定位系统卫星定位信号的多个搜寻单元中的一目标单元以捕获上述全球定位系统卫星的定位信号，其中，上述的多个搜寻单元构成一个二维矩阵，其中一维对应上述定位信号的一个码相位段，另一维对应上述定位信号的一个频段，上述搜寻方法包括下列步骤：

接收多个单位时间内每一上述频段的定位信号；

将每一单位时间接收到的定位信号分成多个区块，并分别将每一上述区块内的定位信号与多个本地码中的一对应的本地码进行解码，产生多个解码结果，其中，上述每一本地码依据对应的上述码相位段与上述频段所产生；

针对每一上述频段提供多个相位补偿量；

依据每一上述相位补偿量，将每一上述搜寻单元在每一上述区块中对应的上述解码结果经一对应的相位补偿量作相位补偿后进行累加；

在所有累加后的结果中找到具有最大值的最可能单元；以及

设定上述最可能单元为上述目标单元。

2.如权利要求1所述的搜寻方法，其中，上述多个本地码根据下列公式所产生：

$l_{m,k}=C\left(t_k\right)e^{j2\mathrm{\π}(f_{\mathrm{IF}}+f_{\mathrm{dm}})},$

其中，l_m，k为每一上述搜寻单元的本地码，C(t_k)为某一全球定位系统卫星的特别码，f_IF为特别码的一载波频段，f_dm为一多朴勒频移，t_k为一时间点，下标m为一频段，下标k为一码相位段。

3.如权利要求1所述的搜寻方法，其中，上述每一上述频段提供多个相位补偿量的步骤更包括：

依据一相位补偿系数，决定提供的上述相位补偿量，其中，上述相位补偿系数是依据该频段的范围与该相位补偿系数的个数决定。

4.如权利要求1所述的搜寻方法，其中，上述解码包括下列步骤：

将所述每一单位时间内的所述每一区块内的定位信号与所述对应的本地码经由快速傅立叶转换运算进行关联运算；以及

利用逆快速傅立叶转换运算。

5.如权利要求1-4中任何一个所述的搜寻方法，更包含比较具有最大值的该最可能单元与一预设门坎值，当该预设门坎值小于或等于该最大值时，设定上述最可能单元为上述目标单元。

6.一种全球定位系统信号接收器，用以搜寻定位信号中多个搜寻单元的一目标单元以捕获上述全球定位系统卫星的定位信号，其中，上述的多个搜寻单元构成一个二维矩阵，其中一维对应上述定位信号的一个码相位段，另一维对应上述定位信号的一个频段，上述接收器包括：

一天线模块，用以接收多个单位时间内每一上述频段的定位信号；

一代码产生器，用以依据上述码相位段与上述频段，针对每一搜寻单元产生一对应的本地码；

一信号解码处理模块，用以将每一上述单位时间接收到的定位信号分成一个区块，并分别将每一上述区块内的定位信号与多个本地码进行解码以产生多个解码结果；

一相位补偿器，用以使每一上述频段提供多个相位补偿量；

一累加器，用以使每一上述搜寻单元可依据每一上述相位补偿量，将每一上述区块对应的上述解码结果经一对应的相位补偿量作相位补偿后的结果进行累加；以及

一滤波器，用以将所有上述累加后的结果进行滤波，以找出一具有最大值的最可能单元，并设定上述最可能单元为上述目标单元。

7.如权利要求6所述的全球定位系统信号接收器，其中上述多个本地码根据下列公式所产生：

$l_{m,k}=C\left(t_k\right)e^{j2\mathrm{\π}(f_{\mathrm{IF}}+f_{\mathrm{dm}})},$

其中，l_m，k为每一上述搜寻单元的本地码，C(t_k)为某一全球定位系统卫星的特别码，f_IF为特别码的一载波频段，f_dm为一多朴勒频移，t_k为一时间点，下标m为一频段，下标k为一码相位段。

8.如权利要求6所述的全球定位系统信号接收器，其中，上述相位补偿器依据一相位补偿系数，决定提供的上述相位补偿量，其中，上述相位补偿系数依据该频段的范围与该相位补偿系数的个数决定。

9.如权利要求6所述的全球定位系统信号接收器，其中，上述信号解码处理模块包括：

快速傅立叶转换运算模块和关联器；以及

逆快速傅立叶转换运算模块。

10.如权利要求6-9中任何一个所述的全球定位系统信号接收器，其中，上述滤波器更包含一比较器以比较具有最大值的该最可能单元与一预设门坎值，当该预设门坎值小于或等于该最大值时，该滤波器设定上述最可能单元为上述目标单元。

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