微弱GPS信號差分快速捕獲算法
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4 算法性能驗(yàn)證
通過GPS中頻信號采樣器，將普通環(huán)境下接收到的GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行中頻采樣后，對同一組數(shù)據(jù)分別用普通捕獲算法和本算法進(jìn)行捕獲。采用普通捕獲算法對采集到的GPS信號進(jìn)行捕獲的結(jié)果如圖3所示。當(dāng)在采集信號中加入22 dBW的高斯噪聲后，普通捕獲算法的捕獲結(jié)果如圖4所示，而采用本文捕獲方案的捕獲結(jié)果如圖5所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/159694.htm
通過上面的對比可以看出，在接收的采樣信號中加了仿真噪聲后，信噪比降低的情況下，使用普通捕獲算法只能捕獲到一顆較強(qiáng)的衛(wèi)星信號。而本文提出的弱信號捕獲算法，可以穩(wěn)定的捕獲到低信噪比下的衛(wèi)星信號，使接收機(jī)在弱信號下的定位解算成為可能。采用本算法后多捕獲到的較弱的衛(wèi)星信號，可顯著提高GPS接收機(jī)靈敏度的同時(shí)有效提高定位精度。
5 結(jié)束語
通過理論分析算法效果驗(yàn)證，證明本捕獲方案具有速度快和靈敏度高的特點(diǎn)，可穩(wěn)定的捕獲信噪比為-42 dB的微弱GPS信號。在低信噪比下，方案中利用GPS數(shù)據(jù)中幀同步相關(guān)的已知信息，有效克服導(dǎo)航數(shù)據(jù)翻轉(zhuǎn)對相關(guān)累積的影響，大大提高了信號處理增益。仿真結(jié)果顯示，該捕獲方案的捕獲靈敏度在使用tang搜索捕獲判決之后，更加準(zhǔn)確的捕獲信號。由于采用了快速累積及快速的差分碼構(gòu)建方法，是的本方案在同等條件下的捕獲速度明顯優(yōu)于同類算法。
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