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随着社会经济的高速发展,位置服务(LBS,Location Based Service)已融入人们的日常生活中。GNSS(Global Navigation Satellite System)信号能够为人们提供室外位置服务,但难以实现室内环境的定位功能。本文研究的 TC-OFDM(Time&Code Division-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统是基于无线广播的定位系统,能够实现广域米级高精度室内外位置服务。TC-OFDM系统使用室外基站播发定位信号,同时使用室内信号增补器增加室内定位信号强度和覆盖范围。但在某些特殊场景(如火灾)下,室内信号增补器将不可用。因此,本文提出了室内信号增补器不可用和可用两种情况下的捕获方法,分别对应第一类和第二类定位接收机。在室内增补器不可用时,解决定位接收机难以捕获微弱信号的问题;在室内增补可用时,针对信号捕获算法存在寄存器资源消耗大的不足进行改善。具体研究内容和成果如下:1、针对第一类接收机对微弱信号捕获能力不够的问题,提出了一种基于噪声功率补偿的差分相干累积的捕获算法。该算法从差分相干积分结果中估算出噪声功率值,利用该值对一个周期内的积分结果进行补偿。仿真结果表明,相较于现有的差分相干累积算法,该算法有效提升现有定位接收机捕获灵敏度2dB,成功捕获到CNR(Carrier Noise Ratio)为29dB·Hz的定位信号,可用于消防救援等特殊场景。2、针对第二类定位接收机信号捕获算法硬件存储资源消耗大的问题,提出了一种基于块平均的PMF-FFT(Partial Matched Filters-FastFourierTransformation)弱信号捕获算法。该算法用块平均处理模块加单段长度的PMF,代替现有系统中5段长度的PMF,以降低现有PMF模块带来的系统存储资源的消耗。仿真结果表明,该算法可以成功捕获到CNR为39dB·Hz定位信号,满足第二类接收机的应用需求。同时,较改进前算法,该算法在不损失捕获灵敏度的情况下,节省系统硬件存储资源28.9%。3、采用FPGA+ARM架构,搭建了适合上述两类场景的TC-OFDM系统定位接收机验证平台。将本文提出的两种捕获算法在对应的平台上进行实现与验证。实验结果表明,基于噪声功率补偿的差分相干累积算法和基于块处理的PMF-FFT捕获算法成功实现上述性能,能够满足不同的应用需求。