低載噪比突發(fā)擴頻信號的快速捕獲設(shè)計

摘 要：突發(fā)擴頻信號是衛(wèi)星無線電測定業(yè)務的一種擴頻調(diào)制信號，針對傳統(tǒng)突發(fā)擴頻信號，即入站信號，對快速捕獲靈敏度要求越來越高的需求，提出了一種低載噪比突發(fā)擴頻信號的快速捕獲硬件設(shè)計實現(xiàn)方法。利用同步頭加Ｗａｌｓｈ 碼基于快速傅里葉變換（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ，ＦＦＴ）的突發(fā)擴頻信號全并行處理的方法，入站信號快捕接收的積分時長能夠達到１５ ｍｓ，相較于傳統(tǒng)的捕獲算法，性能實現(xiàn)了約２ ｄＢ 的提升。仿真驗證及工程實現(xiàn)結(jié)果表明，該方案載噪比可達到３７． ５ ｄＢＨｚ，為未來全球化小型化通用化接收終端提供了改進方向。

關(guān)鍵詞：低載噪比；突發(fā)擴頻信號；快速捕獲

中圖分類號：ＴＮ９１４． ４２ 文獻標志碼：Ａ 開放科學（資源服務）標識碼（ＯＳＩＤ）：

文章編號：１００３－３１１４（２０２４）０３－０６０９－０６

０ 引言

北斗三號系統(tǒng)是集定位、授時、通信、增強、應急救援于一體的多元化的系統(tǒng)，于２０２０ 年７ 月３１ 日正式開通運行，具備向全球提供服務的能力。其中衛(wèi)星無線電測定業(yè)務服務是北斗系統(tǒng)的特色，能夠依靠短報文的形式，在系統(tǒng)提供定位授時服務的基礎(chǔ)上，為用戶提供位置報告或雙向短報文的交互手段，支持用戶終端的小型化，支持基于位置的快速定位位置報告、態(tài)勢感知、搜索救援、目標監(jiān)控與調(diào)度等導航定位增值服務，可提供大容量、實時的短報文交互能力，在戰(zhàn)時或發(fā)生自然災害的情況下，可為地面移動通信網(wǎng)難以覆蓋的地區(qū)提供備用或應急通信手段。

北斗三號短報文系統(tǒng)對服務范圍進行擴展，在確保軍用需求完全滿足的前提下，將一些必要的資源開放給民用，為打造國家應急通信體系、海洋監(jiān)管、偏遠地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)、海外北斗推廣等方面帶來了全新的機遇，民用市場潛能將被完全釋放出來。