RU2409892C2 - Method of navigation signal search - Google Patents

Method of navigation signal search Download PDF

Info

Publication number
RU2409892C2
RU2409892C2 RU2008111206/09A RU2008111206A RU2409892C2 RU 2409892 C2 RU2409892 C2 RU 2409892C2 RU 2008111206/09 A RU2008111206/09 A RU 2008111206/09A RU 2008111206 A RU2008111206 A RU 2008111206A RU 2409892 C2 RU2409892 C2 RU 2409892C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
combinations
signal
delay
interval
Prior art date
Application number
RU2008111206/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008111206A (en
Inventor
Евгений Николаевич Болденков (RU)
Евгений Николаевич Болденков
Вадим Петрович Польщиков (RU)
Вадим Петрович Польщиков
Яков Давыдович Хацкелевич (RU)
Яков Давыдович Хацкелевич
Александр Иванович Шилов (RU)
Александр Иванович Шилов
Original Assignee
Евгений Николаевич Болденков
Вадим Петрович Польщиков
Яков Давыдович Хацкелевич
Александр Иванович Шилов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Николаевич Болденков, Вадим Петрович Польщиков, Яков Давыдович Хацкелевич, Александр Иванович Шилов filed Critical Евгений Николаевич Болденков
Priority to RU2008111206/09A priority Critical patent/RU2409892C2/en
Publication of RU2008111206A publication Critical patent/RU2008111206A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2409892C2 publication Critical patent/RU2409892C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: proposed method comprises formation and memorisation of complex samples of cross-correlation function for several analysed delay positions, execution of fast Fourier transform for all combinations of data symbols, including those with their shifted limits, non-coherent summation and isolation of one combination that features maximum accumulated signal magnitude. All combinations of signal sequences are shifted in frequency to new frequencies shifted relative to initial medium frequency of indeterminacy interval up and down by quarter interval of indeterminacy. One half of spectral components adjoining the shifted frequencies are taken of all spectral components at output of fast Fourier transform. For every spectral component, maximum signal magnitude is selected for all combinations of data symbols. Selected signals are used to compile the table to determine the most probably combination of frequency, delay and phase of digital data symbol of received signal and to refine frequency and delay magnitudes.
EFFECT: higher efficiency of search, reduced volume of memory for non-coherent accumulation.
3 dwg

Description

Изобретение относится к радиоэлектронике, к системам с использованием сигналов с расширенным спектром и может быть использовано в приемниках навигационных сигналов GPS, ГЛОНАСС и Галилео.The invention relates to electronics, to systems using signals with an extended spectrum and can be used in receivers of navigation signals GPS, GLONASS and Galileo.

Известен способ поиска навигационных сигналов в частотно-временной области, включающий в себя вычисление быстрого преобразования Фурье (БПФ) по N комплексным отсчетам, представляющим собой результат когерентного интегрирования на интервале τн корреляции принимаемого сигнала и сформированной реплики. Интервал когерентного интегрирования определяет полосу отдельной частотной ячейки, имеющей форму колокола [1].There is a method of searching for navigation signals in the time-frequency domain, which includes the calculation of the fast Fourier transform (FFT) from N complex samples, which is the result of coherent integration over the interval τ n of the correlation of the received signal and the generated replica. The coherent integration interval determines the band of a single frequency cell in the form of a bell [1].

Такой способ поиска навигационных сигналов имеет существенное ограничение в ширине полосы разрешения по частоте из-за ограничения в длительности интервала когерентного накопления входного сигнала, которое, в свою очередь, обусловлено незнанием границ символов принимаемой навигационной информации и их значений.This method of searching for navigation signals has a significant limitation in the frequency resolution bandwidth due to a limitation in the duration of the coherent accumulation interval of the input signal, which, in turn, is due to ignorance of the boundaries of the symbols of the received navigation information and their values.

Известен способ поиска навигационных сигналов, включающий формирование комплексных отсчетов, каждый из которых есть результат корреляции принимаемого сигнала и реплики на временном интервале, соответствующем области неопределенности по частоте, запоминание указанных отсчетов на интервале, соответствующем длительности нескольких символов цифровой информации и определяющем полосу разрешения по частоте, выполнение быстрого преобразования Фурье для всех комбинаций информационных символов, в том числе и при повторении этих комбинаций при сдвигах в пределах неопределенности границ информационных символов, а также для анализируемых позиций по задержке, некогерентного суммирования и выделения из всех комбинаций одной, имеющей максимальное значение накопленного сигнала [2].A known method of searching for navigation signals, including the formation of complex samples, each of which is the result of correlation of the received signal and the replica in the time interval corresponding to the region of frequency uncertainty, storing these samples in the interval corresponding to the duration of several symbols of digital information and determining the frequency resolution bandwidth, performing fast Fourier transform for all combinations of information symbols, including when repeating these combinations under shifts within the uncertainty information symbol boundaries, as well as to delay the analyzed position, the incoherent summation and isolation of all combinations of one having the maximum accumulated signal [2].

Этому способу поиска навигационных сигналов, наиболее близкому к предложенному, присущи следующие недостатки:This method of searching for navigation signals, the closest to the proposed, has the following disadvantages:

- последовательное соединение операции когерентного интегрирования принимаемого сигнала на интервале τн, где τн определяется шириной зоны неопределенности по частоте ΔFразр и БПФ с полосой разрешения ΔFразр, приводит к ухудшению энергетических характеристик на краях частотного спектра БПФ;- the serial connection of the operation of coherent integration of the received signal in the interval τ n , where τ n is determined by the width of the uncertainty zone in frequency ΔF bit and FFT with a resolution band ΔF bit , leads to a deterioration in energy characteristics at the edges of the frequency spectrum of the FFT;

- при некогерентном суммировании объем требуемой памяти увеличивается из-за того, что поиск максимума проводится по всем возможным комбинациям информационных символов;- with incoherent summation, the amount of required memory increases due to the fact that the maximum search is carried out for all possible combinations of information symbols;

- при выделении максимально вероятной последовательности не учитывается возможная корреляция сигналов при единичных сдвигах по задержке, частоте, а также сдвигов границ информационных символов.- when selecting the most probable sequence, the possible signal correlation is not taken into account at single shifts in delay, frequency, and also shifts of the boundaries of information symbols.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения эффективности поиска принимаемого сигнала по частоте и задержке, а также сокращения требуемого объема памяти при некогерентном накоплении.The present invention solves the problem of increasing the efficiency of the search for the received signal in frequency and delay, as well as reducing the required memory size with incoherent accumulation.

Для достижения этого результата в способ поиска навигационных сигналов, включающий формирование комплексных отсчетов, каждый из которых есть результат корреляции принимаемого сигнала и реплики на временном интервале, соответствующем области неопределенности по частоте, запоминание указанных отсчетов на интервале, соответствующем длительности нескольких символов цифровой информации и определяющем полосу разрешения по частоте, выполнение быстрого преобразования Фурье для всех комбинаций информационных символов, в том числе и при повторении этих комбинаций при сдвигах в пределах неопределенности границ информационных символов, а также для анализируемых позиций по задержке, некогерентного суммирования и выделения из всех комбинаций одной, имеющей максимальное значение накопленного сигнала, вводят перенос по частоте всех комбинаций последовательностей сигнала на новые частоты, сдвинутые относительно исходной срединной частоты интервала неопределенности вверх и вниз на четверть интервала неопределенности, при этом для дальнейшей обработки из всех спектральных компонент на выходе быстрого преобразования Фурье берут половину спектральных компонент, примыкающих к сдвинутым частотам, по каждой спектральной компоненте проводят отбор максимального значения сигнала из всех сигналов, соответствующих всем возможным комбинациям информационных символов, из отобранных сигналов формируют таблицу, из которой с учетом корреляции сигналов в соседних ячейках определяют наиболее вероятную комбинацию по частоте и задержке принимаемого сигнала и фазе символа цифровой информации, а также уточняют значения частоты и задержки.To achieve this result, a method of searching for navigation signals, including the formation of complex samples, each of which is the result of correlation of the received signal and replica in a time interval corresponding to a region of frequency uncertainty, storing these samples in an interval corresponding to the duration of several symbols of digital information and determining the band frequency resolution, performing fast Fourier transform for all combinations of information symbols, including at the repetition of these combinations during shifts within the uncertainty of the boundaries of information symbols, as well as for the analyzed positions on the delay, incoherent summation and separation from all combinations of the one having the maximum value of the accumulated signal, introduce the transfer in frequency of all combinations of signal sequences to new frequencies shifted relative to the original the middle frequency of the uncertainty interval up and down by a quarter of the uncertainty interval, while for further processing from all spectral the components at the output of the fast Fourier transform take half the spectral components adjacent to the shifted frequencies, for each spectral component, the maximum signal value is selected from all signals corresponding to all possible combinations of information symbols, a table is formed from the selected signals, from which, taking into account the correlation of signals in neighboring cells determine the most probable combination of the frequency and delay of the received signal and the phase of the digital information symbol, and also specify the values frequency and delay.

Признаки, отличающие предлагаемый способ поиска навигационного сигнала от наиболее близкого к нему, известного по публикации [2], характеризуют операции переноса по частоте всех комбинаций сигнала на новые срединные частоты, использования n/2 примыкающих к новым срединным частотам спектральных составляющих, отбора перед некогерентным суммированием максимальных по всем комбинациям сигнала значений и формирования таблицы, из которой с учетом корреляции сигналов в соседних ячейках выделяют наиболее вероятную комбинацию по частоте и задержке принимаемого сигнала и фазе символа цифровой информации, а также уточняют значения частоты и задержки.Signs that distinguish the proposed method of searching for a navigation signal from the one closest to it, known from the publication [2], characterize the frequency transfer operations of all signal combinations to new mid frequencies, the use of n / 2 spectral components adjacent to the new mid frequencies, and selection before incoherent summation the maximum values for all signal combinations and the formation of a table, from which, taking into account the correlation of signals in neighboring cells, the most probable combination in frequency and The received signal and the phase of the digital information symbol, and also specify the frequency and delay values.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ поиска навигационного сигнала. Устройство содержит квадратурный коррелятор (1), формирователь реплик сигнала (2), память на (n+w-1) отсчетов (3), перемножители (4), первый коммутатор (5), линию задержки (6), формирователь комбинаций информационных символов (7), второй коммутатор (8), комплексные перемножители (9), третий коммутатор (10), быстрый преобразователь Фурье (БПФ) (11), выделитель максимума (12), четвертый коммутатор (13), сумматор с обратной связью (14), таблица (15).Figure 1 shows a block diagram of a device that implements the proposed method of searching for a navigation signal. The device comprises a quadrature correlator (1), a signal replicator (2), a memory for (n + w-1) samples (3), multipliers (4), a first switch (5), a delay line (6), an information symbol combination generator (7), the second switch (8), complex multipliers (9), the third switch (10), the fast Fourier transform (FFT) (11), the maximum isolator (12), the fourth switch (13), the adder with feedback (14 ), table (15).

Способ поиска навигационных сигналов реализуется следующим образом. Входной сигнал, преобразованный к срединной частоте f0 интервала поиска по частоте Δfn в квадратурных корреляторах (1), перемножается с репликой сигнала, получаемой с выхода формирователя реплик сигнала (2). Число различных реплик равно «k», реплики отличаются сдвигом по задержке. Шаг сдвига равен Δ (в долях символа ПСП) и общий анализируемый интервал по задержке составляет k·Δ. В квадратурных корреляторах (1) производят интегрирование в пределах ε1÷τu1, где ε1=l·Δ, l∈0÷k-1, произведения входного сигнала и реплики сигнала. Интервал интегрирования τu определяют шириной диапазона поиска по частоте Δfn,

Figure 00000001
. Результаты интегрирования, представляющие собой комплексные отсчеты ul,t, заносят в память (3). Число комплексных отсчетов для каждой фиксированной задержки, l·Δ, составляет (n+m-1), где n определяет длительность интервала когерентного накопления и соответственно ширину полосы разрешения ΔFpaзp на выходе БПФ,
Figure 00000002
, a «m» - число комплексных отсчетов на длительности информационного символа τc,
Figure 00000003
.The method of searching for navigation signals is implemented as follows. The input signal converted to the middle frequency f 0 of the frequency search interval Δf n in quadrature correlators (1) is multiplied with the signal replica received from the output of the signal replicator (2). The number of different replicas is “k”, the replicas differ by a delay shift. The shift step is Δ (in fractions of the SRP symbol) and the total analyzed delay interval is k · Δ. In the quadrature correlators (1), integration is performed within ε 1 ÷ τ u + ε 1 , where ε 1 = l · Δ, l∈0 ÷ k-1, the product of the input signal and the signal replica. The integration interval τ u determine the width of the search range in frequency Δf n ,
Figure 00000001
. The integration results, which are complex readings u l, t , are stored in memory (3). The number of complex samples for each fixed delay, l · Δ, is (n + m-1), where n defines the length of the coherent accumulation interval and correspondingly bandwidth ΔF pazp resolution FFT output,
Figure 00000002
, a “m” is the number of complex samples on the duration of the information symbol τ c ,
Figure 00000003
.

Таким образом, на интервале когерентного накопления располагаются

Figure 00000004
информационных символов. Как правило, значения «n» и «m» выбирают кратными, и отношение
Figure 00000004
обычно находится в пределах 3÷6.Thus, on the interval of coherent accumulation are located
Figure 00000004
information symbols. As a rule, the values of "n" and "m" are selected in multiples, and the ratio
Figure 00000004
usually within 3 ÷ 6.

При поиске навигационных сигналов априори неизвестно значение информационных символов, модулирующих навигационный сигнал, а также границ этих символов. Полноценное когерентное накопление на интервале n·τи с минимумом энергетических потерь возможно при «угадывании» передаваемых информационных символов и их границ. Такое «угадывание» осуществляется путем перебора всех возможных вариантов расположения информационных символов. С учетом того, что при дальнейшей обработке сигнала не имеет значения, взяты ли символы в прямом или инверсном виде, общее число анализируемых комбинаций составит:When searching for navigation signals, the value of the information symbols modulating the navigation signal, as well as the boundaries of these symbols, is a priori unknown. Full-fledged coherent accumulation on the n · τ interval and with a minimum of energy losses is possible when “guessing” the transmitted information symbols and their boundaries. Such "guessing" is carried out by enumerating all the possible options for the location of information symbols. Taking into account the fact that during further signal processing it does not matter whether the characters are taken in direct or inverse form, the total number of analyzed combinations will be:

Figure 00000005
Figure 00000005

Указанная комбинаторика реализуется путем формирования

Figure 00000006
комбинаций в формирователе комбинаций информационных символов (7) и размножения указанных комбинаций путем введения задержек
Figure 00000007
. Последовательность проверки всех комбинаций реализуется первым коммутатором (5), с выхода которого информационная последовательность поступает на перемножители (4), на которых осуществляется снятие модуляции с последовательности комплексных отсчетов ul,t с «k» выходов памяти (3). Таким образом, общее количество комбинаций анализируемых последовательностей равноThe specified combinatorics is implemented by forming
Figure 00000006
combinations in the shaper of combinations of information symbols (7) and the propagation of these combinations by introducing delays
Figure 00000007
. The sequence of checking all combinations is implemented by the first switch (5), from the output of which the information sequence is sent to the multipliers (4), on which the modulation is removed from the sequence of complex samples u l, t from the “k” memory outputs (3). Thus, the total number of combinations of the analyzed sequences is

Figure 00000008
Figure 00000008

Второй коммутатор (8) обеспечивает последовательность дальнейшей обработки по «k» задержкам в квадратурных корреляторах (1). По каждой отдельной последовательности из «n» комплексных отсчетов проводят преобразование с помощью БПФ (11) из временной области в частотную для дальнейшего анализа спектрального состава сигнала.The second switch (8) provides a sequence of further processing by “k” delays in quadrature correlators (1). For each individual sequence of “n” complex samples, the FFT (11) is converted from the time domain to the frequency domain for further analysis of the spectral composition of the signal.

Так как последовательность комплексных отсчетов формируется на выходе коррелятора (1), который имеет частотную характеристику для спектральной плотности мощностиSince the sequence of complex samples is formed at the output of the correlator (1), which has a frequency response for the power spectral density

Figure 00000009
Figure 00000009

изображенную на фиг.2а, то при анализе частот, отстоящих от f0 на величину, близкую к

Figure 00000010
будет фиксироваться уменьшение спектральной мощности, что на выходе БПФ приведет к неравнозначности сравнения спектральных компонент. По результатам моделирования это эквивалентно энергетическим потерям порядка 3,9 дБ.shown in figa, when analyzing frequencies that are f 0 away by an amount close to
Figure 00000010
the decrease in spectral power will be recorded, which at the output of the FFT will lead to an unequal comparison of the spectral components. According to the simulation results, this is equivalent to an energy loss of about 3.9 dB.

Уменьшить потери можно, уменьшая интервал интегрирования, например, вдвое. Но это приведет к увеличению последовательности комплексных отсчетов вдвое, а также к увеличению размерности БПФ, что эквивалентно увеличению вдвое памяти (3) и более чем в два раза усложнению БПФ. Во многих приложениях это неприемлемо.Losses can be reduced by reducing the integration interval, for example, by half. But this will lead to a doubling of the sequence of complex readings, and also to an increase in the FFT dimension, which is equivalent to a doubling of the memory (3) and more than doubling of the FFT. In many applications this is not acceptable.

Эта проблема решается за счет применения последовательного гетеродинирования спектра сигнала на

Figure 00000011
и выделения тех участков спектра, которые примыкают к новым срединным частотам
Figure 00000012
и
Figure 00000013
, как показано на фиг.2б. То есть при переносе спектра комбинаций последовательностей на срединную частоту
Figure 00000014
из всех спектральных компонент на выходе БПФ (11) для дальнейшей обработки берут спектральные компоненты, находящиеся в пределах
Figure 00000015
, и, соответственно для срединной частоты
Figure 00000016
берут спектральные компоненты, находящиеся в пределах
Figure 00000017
. Как показывает моделирование, это позволяет улучшить энергетические характеристики при поиске навигационных сигналов на 2,9 дБ. Перенос спектра сигнала с выхода второго коммутатора (8) на частоты
Figure 00000018
производится в 4 комплексном перемножителе (9), на который поочередно подают частоты смещения
Figure 00000019
и
Figure 00000020
.This problem is solved by applying sequential heterodyning of the signal spectrum to
Figure 00000011
and highlighting those parts of the spectrum that are adjacent to the new mid-frequencies
Figure 00000012
and
Figure 00000013
as shown in figb. That is, when transferring the spectrum of sequence combinations to the middle frequency
Figure 00000014
from all spectral components at the output of the FFT (11), for further processing, take the spectral components that are within
Figure 00000015
, and, respectively, for the middle frequency
Figure 00000016
take the spectral components within
Figure 00000017
. As the simulation shows, this allows you to improve energy performance when searching for navigation signals by 2.9 dB. Transfer of a spectrum of a signal from an output of the second switch (8) to frequencies
Figure 00000018
produced in 4 complex multiplier (9), to which the bias frequencies are fed alternately
Figure 00000019
and
Figure 00000020
.

Комплексный перемножитель осуществляет перемножение входного комплексного сигналаThe complex multiplier multiplies the input complex signal

uil=Ai(cos2πf0t+jsin2πf0t),u il = A i (cos2πf 0 t + jsin2πf 0 t),

где Ai - последовательность отсчетов, на сигнал с частотой смещения

Figure 00000011
:where A i is the sequence of samples per signal with a bias frequency
Figure 00000011
:

Figure 00000021
Figure 00000021

Результирующий сигнал имеет вид:The resulting signal has the form:

Figure 00000022
Figure 00000022

Заменяя время t на дискретную последовательностьReplacing time t with a discrete sequence

t=i·τu t = i · τ u

и учитывая, чтоand given that

Figure 00000023
Figure 00000023

получим, что значения

Figure 00000024
,
Figure 00000025
.we get that the values
Figure 00000024
,
Figure 00000025
.

В результате структуру комплексного перемножителя можно привести к виду:As a result, the structure of the complex multiplier can be reduced to the form:

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Блок-схема комплексного перемножителя приведена на фиг.3.The block diagram of the complex multiplier is shown in figure 3.

Процедура обработки запомненных в памяти (3) отсчетов состоит из следующих операций:The procedure for processing samples stored in memory (3) consists of the following operations:

1) для фиксированной последовательности на выходе БПФ (11) отбирают n/2 спектральных отчетов, которые поступают на соответствующие каждому спектральному отсчету выделители максимума (12). Не изменяя установку по сдвигу частоты, l-ю последовательность перемножают со всеми возможными комбинациями информационных символов. Максимальные значения сигналов по каждой спектральной компоненте отбирают на выделителях максимума (12) и через четвертый коммутатор (13) подают на сумматор с обратной связью (14). После этого выделители максимума (12) обнуляют.1) for a fixed sequence at the output of the FFT (11), n / 2 spectral reports are selected, which are received at the maximum separators (12) corresponding to each spectral count. Without changing the frequency shift setting, the l-th sequence is multiplied with all possible combinations of information symbols. The maximum signal values for each spectral component are selected on the maximum isolators (12) and fed through a fourth switch (13) to a feedback adder (14). After that, the maximum isolators (12) are zeroed.

2) Повторяют операцию "1" «m» раз, варьируя возможные сдвиги границ информационных символов с помощью линии задержки (6) и коммутатора (5).2) Repeat operation “1” “m” times, varying the possible shifts of the boundaries of information symbols using the delay line (6) and the switch (5).

3) Повторяют операции "1" и "2" при другом сдвиге частоты на

Figure 00000028
.3) Repeat operations "1" and "2" with another frequency shift by
Figure 00000028
.

4) Повторяют операции "1", "2" и "3" «k» раз для других сдвигов по задержке, которые формируются в блоках (1) и (2).4) Repeat operations “1”, “2” and “3” “k” times for other delay shifts that are generated in blocks (1) and (2).

В результате выполнения операций "1"-"4" выделяют n·m·k величин, которые аккумулируют в сумматорах с обратной связью (14).As a result of operations “1” - “4”, n · m · k quantities are extracted, which are accumulated in adders with feedback (14).

Сумматоры с обратной связью (14) осуществляют некогерентное накопление сигнала при повторении операций "1"-"4", но с другими запомненными в памяти (3) последовательностями входного сигнала. Число повторений NN определяется требуемым отношением сигнал/шум на выходе при заданном на входе. Выходы с (14) фактически образуют таблицу (15) с координатами по задержке «1», частоте «i» и сдвигу границ информационных символов «j». Определение глобального максимума в (15) сразу определяет положение сигнала в указанных трех координатах. Однако более вероятна ситуация, когда глобальный максимум не четко выражен, и искомый сигнал распределен по соседним ячейкам. В этом случае проводят интерполяцию, с помощью которой можно уточнить положение сигнала по соответствующей координате. Более того, наличие корреляции между ячейками позволяет отбраковывать ложные одиночные выбросы, если, конечно, они не превышают сумму коррелированных сигналов. Таким образом, формирование выходной таблицы позволяет улучшить опознание сигнала и повысить точность определения частотно-временных параметров сигнала.Feedback adders (14) carry out incoherent signal accumulation during the repetition of operations “1” - “4”, but with other input signal sequences stored in the memory (3). The number of repetitions of NN is determined by the desired signal-to-noise ratio at the output given at the input. The outputs from (14) actually form a table (15) with coordinates for the delay "1", frequency "i" and the shift of the boundaries of the information symbols "j". The determination of the global maximum in (15) immediately determines the position of the signal in the indicated three coordinates. However, a more likely situation is when the global maximum is not clearly expressed, and the desired signal is distributed over neighboring cells. In this case, interpolation is carried out, with the help of which it is possible to clarify the position of the signal by the corresponding coordinate. Moreover, the presence of correlation between cells allows us to reject spurious single outliers, unless, of course, they exceed the sum of the correlated signals. Thus, the formation of the output table allows you to improve signal recognition and improve the accuracy of determining the frequency-time parameters of the signal.

Предлагаемый способ поиска навигационных сигналов повышает эффективность поиска принимаемого сигнала по частоте и задержке, а также сокращает требуемый объем памяти при некогерентном накоплении.The proposed method of searching for navigation signals increases the efficiency of searching for a received signal by frequency and delay, and also reduces the required memory size with incoherent accumulation.

ЛитератураLiterature

1. В.Shayevits, H.Cohen, J.Nir, E.Dochovny. Very Efficient High Sensitivity Fully Coherent AGPS Signal Processing with Almost No Assistance Requirements. ION GPS 2002, 24-27 September 2002.1. B. Shayevits, H. Cohen, J. Nir, E.Dochovny. Very Efficient High Sensitivity Fully Coherent AGPS Signal Processing with Almost No Assistance Requirements. ION GPS 2002, 24-27 September 2002.

2. Nesreen I. Ziedan. GNSS Receivers for Weak Signals, chapter 3.2, 3.3. ARTECH HOUSE, 2006.2. Nesreen I. Ziedan. GNSS Receivers for Weak Signals, chapter 3.2, 3.3. ARTECH HOUSE, 2006.

Claims (1)

Способ поиска навигационных сигналов, включающий формирование комплексных отсчетов, каждый из которых есть результат корреляции принимаемого и символов ПСП на временном интервале, соответствующем области неопределенности по частоте, запоминание указанных отсчетов на интервале, соответствующем длительности нескольких символов цифровой информации и определяющем полосу разрешения по частоте, выполнение быстрого преобразования Фурье для всех комбинаций информационных символов, в том числе и при повторении этих комбинаций при сдвигах в пределах неопределенности границ информационных символов, а также для анализируемых позиций по задержке, некогерентного суммирования и выделения из всех комбинаций одной, имеющей максимальное значение накопленного сигнала, отличающийся тем, что при некогерентном суммировании производят перенос по частоте всех комбинаций последовательностей сигнала на новые частоты, сдвинутые относительно исходной срединной частоты интервала неопределенности вверх и вниз на четверть интервала неопределенности, при этом для дальнейшей обработки из всех спектральных компонент на выходе быстрого преобразования Фурье берут половину спектральных компонент, примыкающих к сдвинутым частотам, по каждой спектральной компоненте проводят отбор максимального значения сигнала из всех сигналов, соответствующих всем возможным комбинациям информационных символов, из отобранных сигналов формируют таблицу, из которой с учетом корреляции сигналов в соседних ячейках определяют наиболее вероятную комбинацию по частоте и задержке принимаемого сигнала и фазе символа цифровой информации, а также уточняют значения частоты и задержки. A method of searching for navigation signals, including the formation of complex samples, each of which is the result of correlation of received and SRP symbols on a time interval corresponding to the frequency uncertainty region, storing these samples on an interval corresponding to the duration of several symbols of digital information and determining the frequency resolution band, execution fast Fourier transform for all combinations of information symbols, including when repeating these combinations at shifts within the uncertainty of the boundaries of information symbols, as well as for the analyzed positions on the delay, incoherent summation and isolation from all combinations of one having the maximum value of the accumulated signal, characterized in that when incoherent summation is carried out, the frequency transfer of all combinations of signal sequences to new frequencies shifted relative to the original median frequency of the uncertainty interval up and down by a quarter of the uncertainty interval, while for further processing of all spectral components at the output of the fast Fourier transform, take half of the spectral components adjacent to the shifted frequencies, for each spectral component, the maximum signal value is selected from all signals corresponding to all possible combinations of information symbols, a table is formed from the selected signals, from which, taking into account the correlation signals in neighboring cells determine the most likely combination of the frequency and delay of the received signal and the phase of the symbol of digital information, and that specify the value of frequency and delay.
RU2008111206/09A 2008-03-26 2008-03-26 Method of navigation signal search RU2409892C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111206/09A RU2409892C2 (en) 2008-03-26 2008-03-26 Method of navigation signal search

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111206/09A RU2409892C2 (en) 2008-03-26 2008-03-26 Method of navigation signal search

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008111206A RU2008111206A (en) 2009-10-20
RU2409892C2 true RU2409892C2 (en) 2011-01-20

Family

ID=41262333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008111206/09A RU2409892C2 (en) 2008-03-26 2008-03-26 Method of navigation signal search

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2409892C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008111206A (en) 2009-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Akopian Fast FFT based GPS satellite acquisition methods
KR100958088B1 (en) Method and apparatus for performing signal correlation at multiple resolutions to mitigate multipath interference
EP1388241B1 (en) Method and apparatus for computing signal correlation
US7920093B2 (en) Methods for improving computational efficiency in a global positioning satellite receiver
Pang Direct global positioning system P-code acquisition field programmable gate array prototyping
KR101564828B1 (en) Signal processing method for ultra-fast acquisition and tracking of severely attenuated spread spectrum signals with doppler frequency and apparatus thereof
KR20040016970A (en) Method and apparatus for computing signal correlation at multiple resolutions
Borio M-sequence and secondary code constraints for GNSS signal acquisition
Foucras et al. Study on the cross-correlation of GNSS signals and typical approximations
WO2020214026A1 (en) Time of arrival estimation
EP1379010A2 (en) A method for synchronizing a receiver, a system, and an electronic device
Lohan et al. Complex double-binary-offset-carrier modulation for a unitary characterisation of Galileo and GPS signals
Svatoň et al. Novel partial correlation method algorithm for acquisition of GNSS tiered signals
Tawk et al. A new FFT-based algorithm for secondary code acquisition for Galileo signals
Leclere et al. Modified parallel code-phase search for acquisition in presence of sign transition
Sagiraju et al. Fast acquisition implementation for high sensitivity global positioning systems receivers based on joint and reduced space search
Ahamed et al. Fast acquisition of GPS signal using Radix-2 and Radix-4 FFT algorithms
Ahamed et al. Fast acquisition of GPS signal using FFT decomposition
RU2409892C2 (en) Method of navigation signal search
US20080191932A1 (en) Method and Device for Correlation Detection in Spread Spectrum Transmission Systems by Fast Fourier Transformation
Mao et al. Unambiguous BPSK-like CSC method for Galileo acquisition
Burian et al. Complexity considerations for unambiguous acquisition of Galileo signals
Yan et al. An efficient two-stage B1C signal acquisition technique for engineering implementation of the modern beidou receiver
Lee et al. Matched-filter-based low-complexity correlator for simultaneously acquiring global positioning system satellites
CN114624743A (en) Satellite signal capturing method and device, electronic equipment and storage medium

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20100517

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20100622

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120327