一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:22329266 阅读:31 留言:0更新日期:2019-10-19 12:06
一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法,包括:通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;计算二维积分结果的SNR和峰值比;根据SNR与SNR阈值的比较结果、峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。本申请可以实现在GNSS信号捕获中减轻互相关影响。

A method and device for suppressing cross correlation in GNSS signal acquisition

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法及装置
本文涉及通信
,尤指一种全球导航卫星系统(GNSS)信号捕获中抑制互相关的方法及装置。
技术介绍
全球导航卫星系统(GNSS,GlobalNavigationSatelliteSystem)是一个具有多颗卫星的人造卫星系统,卫星可以向地面接收机发射包含时空信息的信号,地面接收机可使用这些信息来实现定位。目前,GNSS包括欧盟的Galileo系统、美国的GPS系统、俄罗斯的GLONSS系统以及中国的北斗系统。不同的导航卫星系统会发射不同类型的信号。在基于码分多址(CDMA,CodeDivisionMultipleAccess)的GNSS中,不同卫星的测距码之间存在互相关现象。当捕获具有强弱信号共存的多颗卫星时,来自强信号的互相关可能导致弱信号捕获的虚警,并且无法捕获弱信号。
技术实现思路
本申请提供一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法及装置,可以实现在GNSS信号捕获中减轻互相关影响。一方面,本申请提供一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法,包括:通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;计算所述二维积分结果的信噪比(SNR)和峰值比;根据所述SNR与SNR阈值的比较结果、所述峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。另一方面,本申请提供一种GNSS信号捕获中抑制互相关的装置,包括:第一计算模块,适于通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;第二计算模块,适于计算所述二维积分结果的SNR和峰值比;捕获确定模块,适于根据所述SNR与SNR阈值的比较结果、所述峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。另一方面,本申请提供一种接收机,包括:接收天线、存储器和处理器,所述接收天线适于接收卫星信号,所述存储器适于存储计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述方法的步骤。另一方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被执行时实现上述方法的步骤。在本申请中,通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;计算二维积分结果的信噪比(SNR,SignaltoNoiseRatio)和峰值比;根据计算得到的SNR与SNR阈值的比较结果、计算得到的峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。本申请通过采用两种判断条件(即SNR与SNR阈值比较、峰值比与峰值比阈值比较),来确定是否捕获到卫星信号,可以减轻GNSS信号捕获中互相关引起的虚警。在一种示例性的实施例中,当搜索信号强度大于或等于第一阈值的卫星信号,根据第一种格式的二维积分结果,确定是否捕获到卫星信号;当搜索信号强度小于第一阈值的卫星信号,根据第二种格式的二维积分结果,确定是否捕获到卫星信号。本实施例基于两种格式的二维积分结果,来确定是否捕获相应信号强度的卫星信号,可以提高信号的检测率。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所描述的方案来实现和获得。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。图1为GNSS接收机的模块示意图;图2为本申请实施例提供的一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法的流程图;图3为本申请实施例提供的第一种格式的二维积分结果的示意图;图4为本申请实施例提供的第二种格式的二维积分结果的示意图;图5为本申请实施例提供的一种应用示例图;图6为本申请实施例提供的一种GNSS信号捕获中抑制互相关的装置的示意图;图7为本申请实施例提供的一种接收机的示意图。具体实施方式本申请描述了多个实施例,但是该描述是示例性的,而不是限制性的,并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是,在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合,并在具体实施方式中进行了讨论,但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外,任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用,或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合,以形成由权利要求限定的独特的专利技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它专利技术方案的特征或元件组合,以形成另一个由权利要求限定的独特的专利技术方案。因此,应当理解,在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此,除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外,实施例不受其它限制。此外,可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。此外,在描述具有代表性的实施例时,说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而,在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上,该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的,其它的步骤顺序也是可能的。因此,说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外,针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤,本领域技术人员可以容易地理解,这些顺序可以变化,并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。图1所示为GNSS接收机的模块示意图。如图1所示,GNSS接收机可以通过天线接收信号,接收到的信号通过射频前端和数字前端处理后,进入基带信号处理过程。其中,信号的捕获是基带信号处理的第一个步骤,由捕获引擎执行,用于检测接收到的信号是否存在来自某个GNSS卫星的信号;捕获信号之后还有信号跟踪、位(bit)同步以及PVT(PositionVelocityandTime,位置、速度和时间)计算过程。本申请实施例提供一种GNSS信号捕获中抑制互相关的方法及装置,可以应用于GNSS接收机的捕获引擎中,比如,可以用于捕获与强卫星信号共存的弱卫星信号。图2为本申请实施例提供的GNSS信号捕获中抑制互相关的方法的流程图。如图2所示,本实施例提供的方法包括以下处理:S101、通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;S102、计算二维积分结果的SNR和峰值比;S103、根据SNR与SNR阈值的比较结果、峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。其中,二维积分结果可以包括以下两个维度:码相位、多普勒频域。码相位维度可以由相位索引表示,多普勒频域维度可以由多普勒频段索引表示,每个频点指示多普勒频域搜索范围的基本单元,即一个频点对应一个多普勒搜索单元。在一示例性实施例中,二维积分结果的SNR可以定义为最大峰值除以噪声,峰值比可以定义为最大峰值除以最大侧峰值。其中,最大峰值可以是二维积分结果中的最大值,最大侧峰值可以是二维积分结果中除最大峰值以及最大峰值的邻居之外的最大值。最大峰值的邻居可以包括最大峰值在码相位维度上的邻居、最大峰值在多普勒频域维度上的邻居。在一示例性实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全球导航卫星系统GNSS信号捕获中抑制互相关的方法,其特征在于,包括:通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;计算所述二维积分结果的信噪比SNR和峰值比;根据所述SNR与SNR阈值的比较结果、所述峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。

【技术特征摘要】
1.一种全球导航卫星系统GNSS信号捕获中抑制互相关的方法,其特征在于,包括:通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果;计算所述二维积分结果的信噪比SNR和峰值比;根据所述SNR与SNR阈值的比较结果、所述峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述SNR与SNR阈值的比较结果、所述峰值比与峰值比阈值的比较结果,确定是否捕获到卫星信号,包括:当所述SNR大于所述SNR阈值,且所述峰值比大于所述峰值比阈值,则确定捕获到卫星信号;当所述SNR小于或等于所述SNR阈值,或者,所述峰值比小于或等于所述峰值比阈值,则确定未捕获到卫星信号。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到二维积分结果,包括:当搜索信号强度大于或等于第一阈值的卫星信号,通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到第一种格式的二维积分结果;当搜索信号强度小于所述第一阈值的卫星信号,通过在本地生成的测距码和接收到的信号之间进行相关计算,得到第二种格式的二维积分结果。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述二维积分结果包括以下两个维度:码相位、多普勒频域;所述第一种格式的二维积分结果中包括:一个最大峰值、所述最大峰值在多普勒频域维度上的邻居、所述最大峰值在码相位维度上的邻居、以及最大侧峰值;所述最大侧峰值为所述二维积分结果中除所述最大峰值以及所述最大峰值的邻居之外的最大值。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述计算所述二维积分结果的SNR和峰值比,包括:从所述第一种格式的二维积分结果中搜索最大峰值和最大侧峰值;利用所述最大峰值除以噪声,得到所述第一种格式的二维积分结果的SNR;利用所述最大峰值除以所述最大侧峰值,得到所述第一种格式的二维积分结果的峰值比。6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述二维积分结果包括以下两个维度:码相位、多普勒频域;所述第二种格式的二维积分结果中包括:在每个多普勒搜索单元中的最大峰值、所述多普勒搜索单元中的最大峰值在多普勒频域维度上的邻居、所述多普勒搜索单元中的最大峰值在码相位维度上的邻居、所述多普勒搜索单元中的最大峰值的最大侧峰值;所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李迪贾志科黄磊林文辉邓江平
申请(专利权)人:和芯星通上海科技有限公司和芯星通科技北京有限公司和芯星通科技美国有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1