【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于抗干扰，涉及一种载波相位和伪距跳变异常处理方法、模组、设备及介质。
技术介绍
1、在架空输电线路、高电压等级变电站等场景，北斗高精度定位数据受电磁信号干扰影响，北斗卫星信号易发生伪距、载波相位信号跳变，伪距跳变误差最大可达几十米，载波相位和伪距差值变化明显，水平和高程定位数据产生周期性跳变，导致定位精度不准或无法收敛。
2、其中，北斗高精度定位终端在电网实际应用环竟中，强电磁干扰是不可避免的，尤其在复杂的电网生产环境下,对通信和导航设施的人为干扰是多种多样的,不但强度大，而且干扰的方式多。抗干扰需要从频域、时域着手分析。用户机时域滤波器是从时域的角度出发，设计一个时域(temporal)滤波器，以对抗窄带干扰源。
3、北斗高精度定位终端在适度的干扰总量下，必须接收处理比热噪声电平还低30db的微弱信号。基于对北斗产品的测试，典型的抗干扰容限j/s=30db。任何天线，前置放大器的增益使其过早地恶化，这意味着1/100nw的威胁之大。就美国联邦部航空局的可接收标准而言，许多卫星发射端的残余输出都在这个范围内，根据卫星发射端输出的功率erp(w)，这是相当高的。较低的等效辐射功率具有明显干扰威胁,尤其输电线路沿线的低工频强电场干扰源都能使北斗信号跟踪中断。
4、解决强电磁干扰的两种典型方案一是使用频谱滤波器，用于抑制rf或if带外及带内干扰。对于带外干扰，多极陶瓷或螺旋谐振器可提供可选择信号增益，以对抗干扰源。通常是设计成声表面波saw滤波器，以达到很高的抑制率。当干扰在滤波器的通带
5、时间滤波器应用多前端复合天线及信号处理技术，确认到达阵列不希望的信号，依赖的是数字处理技术。其缺点与普通北斗信号接收装置相同：带有多前端的多天线和联合处理器需要执行算法。时间滤波器可以工作在很宽频带的噪声源上，能用于军事用户机对抗有意干扰。
6、由于架空输电线路产生的干扰信号，近似于高斯白噪声，仅通过时间滤波器无法滤除rf和if带内的干扰信号，依然无法提升终端接收信号的干信比。
7、北斗rtk终端的调零天线抗干扰技术是在空域实现对干扰的对消。这种干扰是宽带的，估据了卫星导航信号的全部带宽，无论是频域的，还是时域的抗干扰技术都无济于事。所谓的用户机调零天线，是通过对不同接收天线所接收的信号进行加权,使来自恶意干扰方向的增益为零，来自卫星方向的增益得到增强，从而选择出希望的导航卫星信号，抑制干扰信号。通常采用需要一个独立的单通道接收机用于性能估计，各个天线阵元均需要一个分开的接收机（包括rf放大器、下变频器、相关器)。通过天线幅度和移相器加权处理，实现波束控制。阵列信号的处理目标是求解权矢量。其算法应避免梯度计算，应是一个简单的计算无干扰分布先验知识。加权矢量的算法较多，有最小均方误差法（mse)、最大似然性能法(ml)、线性约束下的最小功率测定法(lcmv)、最小干信比(ms/n)等。
8、受限于架空输电线路监测装置的安装条件，无法实现时域滤波和调零天线的片级集成，无法有效抵御500kv及以上电压等级线路在高负载运行下的电磁干扰。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种载波相位和伪距跳变异常处理方法、模组、设备及介质，该方法、模组、设备及介质能够有效解决500kv及以上电压等级线路在高负载运行下产生的电磁干扰，导致的伪距、载波相位差值不一致，高程定位结果周期性跳变和无法收敛的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术一方面，本专利技术提供了一种载波相位和伪距跳变异常处理方法，包括：
4、获取当前时刻的卫星信号，从所述当前时刻的卫星信号中，提取当前伪距和载波相位差值及当前载噪比；
5、判断所述当前伪距和载波相位差值是否在伪距和载波相位差阈值范围内，判断所述当前载噪比是否在载噪比阈值范围内；
6、当所述当前伪距和载波相位差值不在所述伪距和载波相位差阈值范围内或者所述当前载噪比不在所述载噪比阈值范围内时，则进行芯片调钟操作，使得从下一时刻的卫星信号中，提取的下一时刻的伪距和载波相位差值在所述伪距和载波相位差阈值范围，下一时刻的载噪比在所述载噪比阈值范围内。
7、本专利技术所述载波相位和伪距跳变异常处理方法进一步的改进在于：
8、当采集到的卫星信号能够稳定输出并成功收敛时，以n个历元为录波周期，从采集到的卫星信号中，提取各历元的伪距和载波相位差值及载噪比；
9、根据各历元的伪距和载波相位差值确定标准伪距和载波相位差值范围[-α,﹢β]，其中，-α为标准伪距和载波相位差值的下限，﹢β为标准伪距和载波相位差值的上限；
10、根据各历元的载噪比确定标准载噪比范围[cnr1,cnr2]，其中，cnr1为标准载噪比的下限，cnr2为标准载噪比的上限；
11、根据标准伪距和载波相位差值范围[-α,﹢β]计算伪距和载波相位差阈值范围；
12、根据所述标准载噪比范围[cnr1,cnr2]计算载噪比阈值范围。
13、所述伪距和载波相位差阈值范围为[-α(1+20%),﹢β(1+20%)]。
14、所述载噪比阈值范围为[0.8×cnr1,1.2×cnr2]。
15、还包括：将伪距和载波相位差阈值范围以及载噪比阈值范围存储于寄存器中。
16、所述进行芯片调钟操作中的调钟步进值为1ms，伪距平滑系数δndll为伪距测量精度理论值。
17、本专利技术二方面，本专利技术提供了一种定位模组，包括：
18、获取模块，用于获取当前时刻的卫星信号，从所述当前时刻的卫星信号中，提取当前伪距和载波相位差值及当前载噪比；
19、判断模块，用于判断所述当前伪距和载波相位差值是否在伪距和载波相位差阈值范围内，判断所述当前载噪比是否在载噪比阈值范围内；
20、校正模块，用于当所述当前伪距和载波相位差值不在所述伪距和载波相位差阈值范围内或者所述当前载噪比不在所述载噪比阈值范围内时，则进行芯片调钟操作，使得从下一时刻的卫星信号中，提取的下一时刻的伪距和载波相位差值在所述伪距和载波相位差阈值范围，下一时刻的载噪比在所述载噪比阈值范围内。
21、本专利技术所述定位模组进一步的改进在于：
22、还包括：
23、采集模块，用于当采集到的卫星信号能够稳定输出并成功收敛时，以n个历元为录波周期，从采集到的卫星信号中，提取各历元的伪距和载波相位差值及载噪比；
24、第一确定模块，用于根据各历元的伪距和载波相位差值确定标准伪距和载波相位差值范围[-α,﹢β]，其中，-α为标准伪距和载波相位差值的下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，所述伪距和载波相位差阈值范围为[-α(1+20%),﹢β(1+20%)]。
4.根据权利要求2所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，所述载噪比阈值范围为[0.8×CNR1,1.2×CNR2]。
5.根据权利要求1所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，还包括：将伪距和载波相位差阈值范围以及载噪比阈值范围存储于寄存器中。
6.根据权利要求1所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，所述进行芯片调钟操作中的调钟步进值为1ms，伪距平滑系数δnDLL为伪距测量精度理论值。
7.一种定位模组，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的定位模组，其特征在于，还包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述载波相位和伪距跳变异常处理方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，所述伪距和载波相位差阈值范围为[-α(1+20%),﹢β(1+20%)]。
4.根据权利要求2所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，所述载噪比阈值范围为[0.8×cnr1,1.2×cnr2]。
5.根据权利要求1所述的载波相位和伪距跳变异常处理方法，其特征在于，还包括：将伪距和载波相位差阈值范围以及载噪比阈值范围存储于寄存器中。
6.根据权利要求1所述的载波相位和伪距...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇翔，董方云，滕玲，吴赛，丁慧霞，汪洋，朱朝阳，邢亚，蔡荔寅，张光耀，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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