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随着卫星导航技术的迅速发展,基于卫星导航技术的应用已经深入到日常生活的诸多领域,在军事领域的应用也越来越广泛。为了适应用户需求,需要GPS接收机能在信号受到多路径效应、多障碍物遮挡等强衰减环境下正常工作,对接收机灵敏度的要求越来越严格。由于特殊环境下信号异常微弱,因此能否捕获到GPS信号就成了问题的关键。本文主要针对GPS微弱信号的捕获技术展开研究,主要研究的内容包括以下几个方面：1.分析了GPS的信号结构、GPS信号中扩频码的相关特性以及扩频调制方式,构建了GPS数字中频信号模型并仿真生成中频信号。2.阐述了GPS信号捕获的基本原理,捕获的关键在于捕获伪随机扩频码的初始码相位和载波多普勒频移。对比常用的捕获策略并重点分析了基于FFT的频域并行码相位捕获策略,给出该捕获策略的具体实现过程。3.将基于FFT的频域并行码相位捕获策略应用到微弱信号的捕获算法当中来提高捕获效率,从影响GPS微弱信号捕获性能的因素：预检测时间长度、检测概率、虚警概率等几方面研究了相干累积、非相干累积、简易差分相干累积三种微弱信号的捕获算法,通过实验分析可知,增加相干累计时间长度Tcoh和累积次数K均能提高捕获性能,且适当的增加Tcob比增加累积次数K具有更好的捕获性能。从检测概率与载噪比的关系以及相同的数据长度下三种算法捕获后的检测信噪比对比表明,简易差分相干累积捕获微弱信号性能更优。4.为进一步提高捕获灵敏度,改善捕获后的信噪比,将小波降噪技术引入GPS微弱信号捕获算法当中,提出了小波降噪与简易差分相干累积相结合的捕获算法,比较了不同小波基和小波分解尺度下的小波降噪性能,最后选用最优小波基实现了不同信号功率下简易差分相干累积捕获后的小波降噪,通过实验仿真证明,利用小波降噪-简易差分相干累积相结合的捕获方法能够有效降低噪声干扰,减小误码率,并将输出信噪比提高了3dB左右。