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本发明公开了一种GPS L1复用信号伪码提取设备及方法，属于卫星导航信号质量监测分析技术领域。该设备包括高增益天线、预处理与信号采集设备和伪码提取处理设备；高增益天线包括抛物面天线、天线馈源和天线伺服跟踪设备；预处理与信号采集设备包括低噪声放大器、下变频器和中频信号采集存储设备；伪码提取处理设备包括软件数字下变频模块、FFT计算模块、GPS L1 C/A信号分量伪码提取软件模块、GPS L1 P(Y)信号分量伪码提取模块和GPS L1 M信号分量伪码提取模块。本发明具有运算量小、易于实现、成本低、延时小等优点，能够广泛适用于各种多路复用导航信号各个导航信号分量的伪码提取。

本发明公开了一种长时间相干积分捕获的导航电文比特翻转估计方法及系统。该方法首选获取中频输入信号及卫星信号多普勒频率估计值；然后根据多普勒频率估计值得到伪码相位估计值；再对中频输入信号通过时间窗滑动，依次得到各时间窗的相关性指标，并将相关性指标按序保存于数组中；在数组中通过搜索最小值判断是否存在导航电文比特跳变点，若存在则对跳变点进行标记；最后处理输入中频数据，剔除导航电文比特翻转现象。本发明可以在信号遮挡或具有干扰下保持正常接收GNSS信号，通过采用导航电文比特翻转估计与校正方法，可以延长GNSS信号捕获算法的预相干积分时间，提高信号捕获灵敏度，与未校正导航电文比特翻转时的情况相比，可提高捕获灵敏度6dB以上。

本发明涉及一种卫星接收装置的信号粗同步模块。目的是提供一种多普勒频率残差校正和载波相位对齐的长时间预相干积分捕获算法，提高接收机弱信号环境下的可用性。技术方案是：一种多普勒频率残差校正的长时间相干积分捕获算法模块，包括依次连接的多普勒频偏校正模块(包括依次连接的块叠加与相位补偿模块、谱峰检测模块、以及存储与查表模块)、残差校正模块、比特翻转估计模块、存储模块、查表模块、电文去除模块；同时，残差校正模块连接本地载波生成调整模块后，与电文去除模块并联接入乘法器模块处理后进入FFT模块。

本发明公开了一种基于滑动算法和加权策略的北斗/GPS土壤湿度测量法，包括如下步骤：S1、建立反射信号信噪比相位参考值数据库；S2、利用土壤湿度测量模型并结合北斗的信噪比相位参考值数据库中的信噪比相位参考值计算北斗系统测量的土壤湿度；S3、利用土壤湿度测量模型并结合GPS的信噪比相位参考值数据库中的信噪比相位参考值计算GPS系统测量的土壤湿度；S4、联合北斗和GPS双系统多频率测量的土壤湿度，并将结果求平均值。该方法顾及信噪比选取长度、卫星有效反射高波动和卫星频率特性差异对土壤湿度测量精度的影响，有效解决单系统测量精度低和性能不稳定等问题，不仅可以满足土壤湿度测量时间和空间分辨率需求，还可以满足高精度、高实时性和高稳定性的土壤湿度测量需求。

本发明公开了一种高阶BOC调制信号无模糊捕获方法，其包括以下步骤：S1-S2、获取并计算本地扩频码辅助序列，得到第一共轭数据；S3、对中频信号进行下变频、打包和快速傅里叶变换，得到打包变换数据；S4、将第一共轭数据和打包变换数据进行点乘、快速傅里叶变换和取模运算，得到第一取模运算结果；S5、将第一取模运算结果分别向左和向右循环移位；S6、将两个循环移位后的序列相加得到相加后的序列；S7、获取本地BOC调制基带信号；S8、获取第二共轭数据；S9、获取第二取模运算结果；S10、将峰值大于门限所对应的多普勒频偏和码相位组合作为目标对象进行捕获。本发明完成了高阶BOC调制信号的无模糊捕获。

本发明公开了一种导航信号快速捕获方法，其核心是减少二维搜索次数，首先通过组合多颗卫星的扩频码，获得各个卫星大致的码相位和多普勒信息，然后再利用一维搜索进一步确定可见卫星号。本发明实现了混合的一次多颗卫星搜索的方法，简化了传统的对卫星信号逐个进行二维搜索的卫星信号捕获方法，能够进一步减少卫星捕获方法的运算复杂度以及捕获时间。