一种GNSS量化转换信号的质量判决方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种GNSS量化转换信号的质量判决方法及装置，所述方法包括：获取待判决的GNSS量化转换信号的量化位数，根据量化位数计算的得到待判决的GNSS量化转换信号的最佳概率分布；计算待判决的GNSS量化转换信号与最佳概率分布之间的第一误差率，将第一误差率输入至待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数中，计算得到错误率；根据错误率对待判决的GNSS量化转换信号的进行质量判决。采用本发明专利技术实施例能够有效提高对于GNSS量化转换信号的质量判决精度。质量判决精度。质量判决精度。

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS量化转换信号的质量判决方法及装置


[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其涉及一种GNSS量化转换信号的质量判决方法及装置。

技术介绍

[0002]在进行GNSS信号采样时，为了获得较多的有用信息和增强信噪比，同时对各种可能存在的电磁干扰进行抑制，往往采用较高的量化位数。但是较高的量化位数对GNSS接收机的性能要求较高，会大大降低信号的捕获跟踪速度，甚至有些特殊目的的接收机，比如以bitwise捕获算法为核心追求快速捕获的软件接收机上只能支持特定量化位数的GNSS信号。所以为了满足不同量化位数GNSS信号的需求，常需要对GNSS信号的量化位数进行转换。
[0003]GNSS量化信号进行转换时，有最佳概率分布方法和仅保留最高量化位数方法等，通过决定不同的量化高低门限对信号进行量化转换。转换成功后，这时需要对是否留存了足够的有用信息进行判定量化转换结果是否符合要求。
[0004]目前已有的对于GNSS量化转换信号质量判决方法是：通过计算一定误警率下的最佳概率分布函数，再对高低门限进行不断地循环调整，同时计算出不同量化位数对应的各量化值的存在比例，直至满足该量化位数下的最佳概率分布，此时认为量化转换成功。该判决方法计算过程复杂，耗时长，并且没有考虑到有欺骗、多径、卫星信号异常和电磁干扰等情况下的特殊卫星信号，会损失较多有用信息，对于GNSS量化转换信号的质量判决精度不佳。
[0005]由上述可得，现有的GNSS量化转换信号的质量判决方法存在精度不高的问题。

技术实现思路
<br/>[0006]本专利技术实施例提供一种GNSS量化转换信号的质量判决方法及装置，提高了对于GNSS量化转换信号的质量判决精度。
[0007]本申请实施例的第一方面提供了一种GNSS量化转换信号的质量判决方法，包括：
[0008]获取待判决的GNSS量化转换信号的量化位数，根据量化位数计算的得到待判决的GNSS量化转换信号的最佳概率分布；
[0009]计算待判决的GNSS量化转换信号与最佳概率分布之间的第一误差率，将第一误差率输入至待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数中，计算得到错误率；
[0010]根据错误率对待判决的GNSS量化转换信号的进行质量判决。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数的生成过程具体为：
[0012]分别计算理想平均所占比例和红线比例与最佳概率分布之间的第二误差率和第三误差率；
[0013]将第二误差率、第三误差率分别代入至聂曼皮尔逊辅助函数中，得到第一函数和第二函数；
[0014]对第一函数和第二函数进行训练，直至第一函数和第二函数满足预设条件，训练结束并生成待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数。
[0015]在第一方面的一种可能的实现方式中，理想平均所占比例和红线比例的获取过程具体为：
[0016]根据待判决的GNSS量化转换信号，确定待判决的GNSS量化转换信号的各正负幅度值的计数值；
[0017]根据各正负幅度值的计数值与中频数据长度，计算得到各幅度计数值的所占比例；
[0018]根据预设质量条件，从各幅度计数值的所占比例获取理想平均所占比例和红线比例；其中，理想平均所占比例表示符合预设质量条件的各幅度计数值的所占比例；红线比例表示不符合预设质量条件的各幅度计数值的所占比例。
[0019]在第一方面的一种可能的实现方式中，根据错误率对待判决的GNSS量化转换信号的进行质量判决，具体为：
[0020]当错误率小于第一预设阈值时，判定待判决的GNSS量化转换信号无效；
[0021]当错误率大于等于第一预设阈值且小于第二预设阈值时，判定待判决的GNSS量化转换信号合格；
[0022]当错误率大于等于第二预设阈值时，判定待判决的GNSS量化转换信号不合格。
[0023]在第一方面的一种可能的实现方式中，第一函数和第二函数满足预设条件，具体为：
[0024]第一函数具体为：
[0025]Q
p
＝P
′1(e)+ΔpP2(e)；
[0026]第二函数具体为：
[0027]Q
r
＝P
′1(e)+ΔrP2(e)；
[0028]其中，Q
p
为第一函数，Q
r
为第二函数，P
′1(e)为预设判决误警率，P2(e)为判决错误率，Δp为第二误差率，Δr为第三误差率；
[0029]以第一函数和第二函数的中的判决错误率为自变量，求判决错误率的偏导和二阶偏导，在判决错误率满足预设取值范围的前提下且第一函数和第二函数等于第三预设阈值时，判定第一函数和第二函数满足预设条件。
[0030]在第一方面的一种可能的实现方式中，生成待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数，具体为：
[0031]以训练结束后的第一函数和训练结束后的第二函数的中的判决错误率为因变量，以第一误差率为自变量，求聂曼皮尔逊辅助函数的反函数，生成待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数，如下所示：
[0032]P＝Q
min
‑
P1(e)/μ；
[0033]其中，P为待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数，Q
min
为第三预设阈值，P1(e)为判决误警率，μ为第一误差率。
[0034]在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括：
[0035]根据训练结束后的第一函数和训练结束后的第二函数进行计算，分别得到第一预设阈值和第二预设阈值。
[0036]本申请实施例的第二方面提供了一种GNSS量化转换信号的质量判决装置，包括：第一计算模块、第二计算模块和判决模块；
[0037]其中，第一计算模块用于获取待判决的GNSS量化转换信号的量化位数，根据量化位数计算的得到待判决的GNSS量化转换信号的最佳概率分布；
[0038]第二计算模块用于计算待判决的GNSS量化转换信号与最佳概率分布之间的第一误差率，将第一误差率输入至待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数中，计算得到错误率；
[0039]判决模块用于根据错误率对待判决的GNSS量化转换信号的进行质量判决。
[0040]在第二方面的一种可能的实现方式中，待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数的生成过程具体为：
[0041]分别计算理想平均所占比例和红线比例与最佳概率分布之间的第二误差率和第三误差率；
[0042]将第二误差率、第三误差率分别代入至聂曼皮尔逊辅助函数中，得到第一函数和第二函数；
[0043]对第一函数和第二函数进行训练，直至第一函数和第二函数满足预设条件，训练结束并生成待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数。
[0044]在第二方面的一种可能的实现方式中，理想平均所占比例和红线比例的获取过程具体为：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GNSS量化转换信号的质量判决方法，其特征在于，包括：获取待判决的GNSS量化转换信号的量化位数，根据所述量化位数计算的得到所述待判决的GNSS量化转换信号的最佳概率分布；计算所述待判决的GNSS量化转换信号与所述最佳概率分布之间的第一误差率，将所述第一误差率输入至所述待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数中，计算得到错误率；根据所述错误率对所述待判决的GNSS量化转换信号的进行质量判决。2.根据权利要求1所述的一种GNSS量化转换信号的质量判决方法，其特征在于，所述待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数的生成过程具体为：分别计算理想平均所占比例和红线比例与所述最佳概率分布之间的第二误差率和第三误差率；将所述第二误差率、所述第三误差率分别代入至聂曼皮尔逊辅助函数中，得到第一函数和第二函数；对所述第一函数和所述第二函数进行训练，直至所述第一函数和所述第二函数满足预设条件，训练结束并生成所述待判决的GNSS量化转换信号对应的判决函数。3.根据权利要求2所述的一种GNSS量化转换信号的质量判决方法，其特征在于，所述理想平均所占比例和所述红线比例的获取过程具体为：根据所述待判决的GNSS量化转换信号，确定所述待判决的GNSS量化转换信号的各正负幅度值的计数值；根据所述各正负幅度值的计数值与中频数据长度，计算得到各幅度计数值的所占比例；根据预设质量条件，从所述各幅度计数值的所占比例获取所述理想平均所占比例和所述红线比例；其中，所述理想平均所占比例表示符合所述预设质量条件的各幅度计数值的所占比例；所述红线比例表示不符合所述预设质量条件的各幅度计数值的所占比例。4.根据权利要求3所述的一种GNSS量化转换信号的质量判决方法，其特征在于，所述根据所述错误率对所述待判决的GNSS量化转换信号的进行质量判决，具体为：当所述错误率小于第一预设阈值时，判定所述待判决的GNSS量化转换信号无效；当所述错误率大于等于所述第一预设阈值且小于第二预设阈值时，判定所述待判决的GNSS量化转换信号合格；当所述错误率大于等于所述第二预设阈值时，判定所述待判决的GNSS量化转换信号不合格。5.根据权利要求4所述的一种GNSS量化转换信号的质量判决方法，其特征在于，所述第一函数和所述第二函数满足预设条件，具体为：所述第一函数具体为：Q
p
＝P
′1(e)+ΔpP2(e)；所述第二函数具体为：Q
r
＝P
′1(e)+ΔrP2(e)；其中，Q
p
为所述第一函数，Q
r
为所述第二函数，P
′1(e)为预设判决误警率，P2(e)为判决错误率，Δp为所述第二误差率，Δr为所述第三误差率；以所述第一函数和所述第二函数的中的所述判决错误率为自变量，求所述判决错误率
的偏导...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，许海林，鄂盛龙，江俊飞，朱凌，汪皓，刘琦，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：