一种码环鉴别器及短多径抑制方法技术

本发明专利技术实施例提供了这一种码环鉴别器及短多径抑制方法，其中，码环鉴别器包括：载波剥离运算器、伪码发生器、伪码环路滤波器、伪码鉴相器、十个积分清零器和十个卷积运算器；十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至载波剥离运算器的输出端和伪码发生器的输出端，十个卷积运算器输出端一一对应连接至十个积分清零器的输入端；十个积分清零器的输出端连接至伪码鉴相器的输入端，伪码鉴相器的输出端连接至伪码环路滤波器的输入端，伪码环路滤波器输出端连接至伪码发生器。应用本发明专利技术实施例，可以对短多径信号进行精确地码相位跟踪，从而有效地抑制短多径效应，获得高精度的室内定位服务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及室内定位
，特别是涉及一种码环鉴别器及短多径抑制方法。
技术介绍
目前，卫星定位系统已被广泛的应用，主要的应用场景分为室外环境场景和室内环境场景。其中，由于室外环境中的定位信号的多径传播方式大多是长多径传播和中多径传播，而目前提出的抑制多径的技术对抑制长多径和中多径非常有效，因而在室外环境下能够获得比较准确的定位精度。而由于在室内环境中定位信号的多径传播方式大多是近距离的、短时延的短多径传播，但是现有的抑制多径传播技术并不能有效的抑制短多径效应，这样使得定位技术在室内环境下的定位精度并不高。因此，如何设计一种新的码环鉴别器及应用于该新的码环鉴别器的短多径抑制算法，以实现对短多径信号进行精确地码相位跟踪，从而有效地抑制短多径效应，提高室内定位服务的定位精度，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种码环鉴别器及短多径抑制方法，实现了对短多径信号进行精确地码相位跟踪，有效地抑制短多径效应，提高了室内定位服务的定位精度。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种码环鉴别器，所述码环鉴别器包括：载波剥离运算器、伪码发生器、伪码环路滤波器、伪码鉴相器、十个积分清零器和十个卷积运算器；所述十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离运算器的输出端和所述伪码发生器的输出端，所述十个卷积运算器输出>端一一对应连接至所述十个积分清零器的输入端；所述十个积分清零器的输出端连接至所述伪码鉴相器的输入端，所述伪码鉴相器的输出端连接至所述伪码环路滤波器的输入端，所述伪码环路滤波器输出端连接至所述伪码发生器。可选地，所述十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离运算器的输出端和所述伪码发生器的输出端，包括：所述十个卷积运算器中的五个卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离运算器的同相支路输出端，且所述伪码发生器的第一超前支路、第二超前支路、即时支路、第一滞后支路和第二滞后支路的输出端分别与所述五个卷积运算器的输入端唯一对应连接；所述十个卷积运算器中的剩余五个卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离运算器的正交支路输出端，且所述伪码发生器的所述第一超前支路、所述第二超前支路、所述即时支路、所述第一滞后支路和所述第二滞后支路的输出端分别与所述剩余五个卷积运算器的输入端唯一对应连接。可选地，所述伪码发生器的所述第一超前支路超前即时支路d个码片，所述第二超前支路超前所述第一超前支路d个码片；所述伪码发生器的所述第一滞后支路滞后即时支路d个码片，所述第二滞后支路滞后所述第一滞后支路d个码片，其中，0.2≤d≤0.3。第二方面，本专利技术实施例提供了一种短多径抑制方法，应用于上述任一项所述的码环鉴别器，所述方法包括：将所述码环鉴别器中的伪码发生器产生的与第一超前支路对应的第一超前支路伪码序列、与第二超前支路对应的第二超前支路伪码序列、与第一滞后支路对应的第一滞后支路伪码序列和与第二滞后支路对应的第二滞后支路伪码序列，分别与在载波剥离运算器中进行载波剥离后的中频数字信号在八路并行的卷积运算器中进行解扩，以得到解扩后的八路信号，其中，所述中频数字信号在经载波剥离运算器进行载波剥离后得到在同相支路进行载波剥离后的第一剥离信号和在正交支路进行载波剥离后的第二剥离信号；在所述八个积分清零器中对所述解扩后的八路信号进行相关运算，以得到解扩时与同相支路所相关的第一超前支路、第二超前支路、第一滞后支路和第二滞后支路所对应的第一类幅值，和解扩时与正交支路所相关的第一超前支路、第二超前支路、第一滞后支路和第二滞后支路所对应的第二类幅值；基于所得到的第一类幅值和第二类幅值，计算所述伪码发生器中的各个支路经过积分清零器后的自相关幅值；基于所述伪码发生器中的各个支路的自相关幅值和预设的非相干超前混合滞后公式，计算由伪码发生器产生的即时支路伪码序列与接收码的相位差，其中，所述第一剥离信号和所述第二剥离信号中携带有接收码；根据所述相位差，调节所述伪码发生器产生的即时伪码序列的相位，以使即时支路伪码序列与接收码在相位上保持一致。可选地，计算伪码发生器中的任一支路的自相关幅值的预设自相关幅值计算公式具体为：E=IE2+QE2,]]>其中，所述IE是支路所对应的第一类幅值，所述QE是所述支路所对应的第二类幅值，所述E为所述支路经过积分清零器计算后得到的自相关幅值。可选地，所述预先构建的非相干超前混合滞后公式可为：δ=(e-bt)E2-L2E2-L2+(1-e-bt)E1×L-E×L1E1×L+E×L1,]]>其中，所述δ为由伪码发生器产生的即时伪码序列与接收码之间的相位差，所述t为跟踪时间，b是程序调试获取的经验参数，所述E1为第二超前支路的自相关幅值、E为第一超前支路的自相关幅值，L1为第二滞后支路的自相关幅值、L为第一滞后支路的自相关幅值。本专利技术实施例提供的一种码环鉴别器及短多径抑制方法，将在主流码环鉴别器中的六个积分清零器增加至十个，并在伪码发生器中对应增加一对第二超前支路和一对第二滞后支路；该种码环鉴别器再通过结合本申请所提出的非相干超前混合滞后算法，实现了对短多径信号进行精确地码相位跟踪，有效地抑制短多径效应，从而提高了室内定位服务的定位精度。当然，实施本专利技术的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种码环鉴别器的原理图；图2为本专利技术实施例提供的一种短多径抑制方法的示意流程图；图3为本专利技术实施例的直达相关函数与同相情况下与一条多径相关函数合成的相关函数的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了解决现有技术问题，本专利技术实施例提供了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种码环鉴别器，其特征在于，所述码环鉴别器包括：载波剥离运算器、伪码发生器、伪码环路滤波器、伪码鉴相器、十个积分清零器和十个卷积运算器；所述十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离运算器的输出端和所述伪码发生器的输出端，所述十个卷积运算器输出端一一对应连接至所述十个积分清零器的输入端；所述十个积分清零器的输出端连接至所述伪码鉴相器的输入端，所述伪码鉴相器的输出端连接至所述伪码环路滤波器的输入端，所述伪码环路滤波器输出端连接至所述伪码发生器。

【技术特征摘要】
1.一种码环鉴别器，其特征在于，所述码环鉴别器包括：载波剥离运算
器、伪码发生器、伪码环路滤波器、伪码鉴相器、十个积分清零器和十个卷积
运算器；
所述十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载
波剥离运算器的输出端和所述伪码发生器的输出端，所述十个卷积运算器输出
端一一对应连接至所述十个积分清零器的输入端；
所述十个积分清零器的输出端连接至所述伪码鉴相器的输入端，所述伪码
鉴相器的输出端连接至所述伪码环路滤波器的输入端，所述伪码环路滤波器输
出端连接至所述伪码发生器。
2.根据权利要求1所述的码环鉴别器，其特征在于，所述十个卷积运算器
中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离运算器的输出端和
所述伪码发生器的输出端，包括：
所述十个卷积运算器中的五个卷积运算器的输入端均分别连接至所述载
波剥离运算器的同相支路输出端，且所述伪码发生器的第一超前支路、第二超
前支路、即时支路、第一滞后支路和第二滞后支路的输出端分别与所述五个卷
积运算器的输入端唯一对应连接；
所述十个卷积运算器中的剩余五个卷积运算器的输入端均分别连接至所
述载波剥离运算器的正交支路输出端，且所述伪码发生器的所述第一超前支
路、所述第二超前支路、所述即时支路、所述第一滞后支路和所述第二滞后支
路的输出端分别与所述剩余五个卷积运算器的输入端唯一对应连接。
3.根据权利要求2所述的码环鉴别器，其特征在于，
所述伪码发生器的所述第一超前支路超前即时支路d个码片，所述第二超
前支路超前所述第一超前支路d个码片；
所述伪码发生器的所述第一滞后支路滞后即时支路d个码片，所述第二滞
后支路滞后所述第一滞后支路d个码片，其中，0.2≤d≤0.3。
4.一种短多径抑制方法，其特征在于，应用于权利要求1-3中任一项所述
的码环鉴别器，所述方法包括：
将所述码环鉴别器中的伪码发生器产生的与第一超前支路对应的第一超
前支路伪码序列、与第二超前支路对应的第二超前支路伪码序列、与第一滞后
支路对应的第一滞后支路伪码序列和与第二滞...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，于盛昌，莫君，刘志超，尹露，蒋澍，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11