微弱GPS信号差分快速捕获算法
4 算法性能验证
通过GPS中频信号采样器，将普通环境下接收到的GPS卫星信号进行中频采样后，对同一组数据分别用普通捕获算法和本算法进行捕获。采用普通捕获算法对采集到的GPS信号进行捕获的结果如图3所示。当在采集信号中加入22 dBW的高斯噪声后，普通捕获算法的捕获结果如图4所示，而采用本文捕获方案的捕获结果如图5所示。
通过上面的对比可以看出，在接收的采样信号中加了仿真噪声后，信噪比降低的情况下，使用普通捕获算法只能捕获到一颗较强的卫星信号。而本文提出的弱信号捕获算法，可以稳定的捕获到低信噪比下的卫星信号，使接收机在弱信号下的定位解算成为可能。采用本算法后多捕获到的较弱的卫星信号，可显著提高GPS接收机灵敏度的同时有效提高定位精度。
5 结束语
通过理论分析算法效果验证，证明本捕获方案具有速度快和灵敏度高的特点，可稳定的捕获信噪比为-42 dB的微弱GPS信号。在低信噪比下，方案中利用GPS数据中帧同步相关的已知信息，有效克服导航数据翻转对相关累积的影响，大大提高了信号处理增益。仿真结果显示，该捕获方案的捕获灵敏度在使用tang搜索捕获判决之后，更加准确的捕获信号。由于采用了快速累积及快速的差分码构建方法，是的本方案在同等条件下的捕获速度明显优于同类算法。
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