数据和导频通道的功率加权联合捕获算法*

田　丰，唐小妹，欧　钢

(国防科技大学 电子科学与工程学院， 湖南 长沙 410073)



数据和导频通道的功率加权联合捕获算法*

田丰，唐小妹，欧钢

(国防科技大学 电子科学与工程学院， 湖南 长沙 410073)

摘要：下一代全球导航卫星系统将采用数据和导频通道功率不等的调制方式，而传统算法多采用数据和导频通道的等权重加权联合进行捕获。当二者功率不相等时，等权重加权联合不能获得最优的捕获性能。因此提出功率加权联合的改进捕获算法，在数据和导频通道的功率分配不等的情况下，进行不同加权系数的联合捕获，并且利用最小二乘的方法进行最优加权系数的拟合估计。利用捕获判决量的特征函数推导检测和虚警概率。仿真实验验证了当数据和导频功率比为1 ∶3、检测概率为0.8、虚警概率为10-3时，所提出的改进算法能提升0.4 dB的捕获灵敏度。

关键词：非相干；联合捕获；导频通道；加权系数；特征函数

新信号体制设计提出了数据和导频通道功率不相等的信号调制方式，并被全球定位系统(Global Positioning System，GPS)采用，其中GPS L1C信号的数据通道L1CD和导频通道L1CP功率比为1 ∶3[1]。目前数据和导频通道联合捕获算法主要基于二者功率一致的情况进行设计和分析，而分析的结论不能通过简单推导应用到二者功率不等的情况。例如，文献[2-4]对数据和导频功率相等时的非相干、差分以及半相干联合捕获算法的检测概率和虚警概率进行了推导并获得了解析表达式；文献[5]对各种联合捕获算法的后累积性能进行了理论推导和仿真分析，但都没有对数据和导频功率不相等的情况进行分析；……