衛星導航定位P碼直接捕獲算法研究

徐 浩, 曾芳玲

(國防科技大學電子對抗學院，合肥 230037)

0 引言

全球定位系統簡稱GPS，提供的定位服務分為兩種，分別是由C/A碼調制的信號提供的標準定位服務(SPS)，以及由P碼調制的信號提供的高精度定位服務(PPS)[1]。無論是通過C/A碼還是通過P碼進行定位等服務，首先必不可少的環節便是完成對碼的捕獲。C/A碼捕獲相對簡單，而P碼因為周期長，捕獲較為困難，捕獲的時間也比較長，難以滿足實時性的要求。所以GPS接收機P碼捕獲技術的研究成為一直以來的研究重點，目前也取得了一定的研究成果。

傳統的P碼捕獲方法，一般是通過首先捕獲C/A碼，然后根據接收到的C/A碼中包含的有效信息，進行P碼的捕獲[2]。但是由于C/A碼容易受到外來干擾，一旦被干擾便無法再進行P碼的捕獲，因此研究P碼的直接捕獲技術在GPS應用特別是軍事應用中是十分迫切的。目前，P碼的直接捕獲方法主要包括時域方法和頻域方法。時域捕獲方法包括不借助C/A碼而進行P碼直接并行多通道捕獲的方法，雖然不會受C/A碼干擾的影響，但捕獲時間較長，捕獲速度很慢，難以滿足實時性的要求，并且時域相關要進行大量的相關運算，需要相當多的硬件資源。

因此，從捕獲速度、資源利用等方面綜合考慮，P碼的直接捕獲方法研究主要集中在頻域。目前頻域的方法主要包括基于FFT的循環相關捕獲法、擴展復制重疊法(XFAST)、均值法等方法[3]。頻域捕獲方法基本上均以FFT為基礎，從根本上講都是基于FFT捕獲算法的優化。

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