[发明专利]用于干扰信号抑制的系统、方法和设备

说明书

相关申请案

本申请案主张2004年12月1日提出申请的美国临时专利申请案第60/632,510号的权利。

技术领域

本发明涉及无线信号接收。

背景技术

用于无线电定位和时间传输的系统的一个实例是NAVSTAR全球定位系统(GPS)，如全球定位服务信号规范(第2版，1995年，USCG导航中心，Alexandria，VA)中所述。其他实例包括俄罗斯共和国维持的GLONASS GPS和在欧洲建议的GALILEO系统。用于无线电定位系统的典型应用包括机载和海洋导航，尽管这些系统的其他应用正变得日益普遍。陆基系统(例如用于蜂窝式电话技术的网络)也可用于无线电定位和时间传输。无线电定位技术的地面应用的实例包括资产跟踪(例如，跟踪卡车和机动有轨车)、时间传输(例如，在蜂窝式电话网络的固定和移动单元之间)、定位蜂窝式电话用户进行紧急服务(例如，作为“增强的911”动议的一部分)，及高速公路导航协助。

NAVSTAR GPS包括一组卫星或“空间飞行器”(SV)，其以1.57542-GHz(也称为L1频率)载波传输导航信息。通过直接序列扩频(DSSS)信号以每秒钟50位的数据速率传输导航信息，将所述直接序列扩频(DSSS)信号BPSK(二进制相移键控)调制到所述载波上。为对信号进行扩频，每一SV使用一组伪随机噪声(PRN或PN)代码中不同的一者，所述伪随机噪声(PRN或PN)代码也称为“粗捕获码”或C/A代码。每一C/A代码具有1.023MHz的码片速率和1023个码片的长度，以使所述代码每1毫秒钟重复一次。C/A代码是黄金代码，其因其自相关性能而被选中。图1显示GPS PRN 1的自相关功能的一部分，对于从+1到+511及从-1到-511的所有代码偏移，所述GPS PRN 1具有低于0.1的量级。

NAVSTAR GPS SV也可通过被调制到1.22760GHz(也称为L2频率)的载波上的10.23MHz P(Y)代码来传输信息。GPS SV也可以类似的方式通过多个其他载波及/或代码来传输信息。GPS信号的一个常见用途是支持地面接收机进行的位置定位操作。通常，需要来自至少4个SV的的信号来判定三维中的位置。

由地面用户接收的GPS信号非常微弱。例如，在地球表面所接收的GPS信号的功率是-130dBm。相反，热噪声水平是-111dBm，或接近高20dB。预计建筑物内的接收机可能经受来自混凝土和其他建筑物材料的额外的20dB的信号衰减，以致在室内所接收到GPS信号可比热噪声水平约低40dB。在这些情况下，尽管C/A代码的自相关性能很强，远低于热噪声水平的干扰信号也可能足以妨碍GPS接收机检测到有效的信号。

发明内容

根据一个实施例的信号处理方法包括根据将接收代码与一参考代码相关来获得多个结果。所述结果中的每一者均对应于多个代码相位假设中的一者和多个频率假设中的一者。对于所述多个频率假设中的每一者，所述方法包括从所述频率假设的结果中选择多个峰值。对于所述多个频率假设中的每一者，所述方法包括存储所选的多个峰值的列表。进一步的实施例包括根据所述相应的列表来抑制频率假设。在一个实例中，从由GPS SV所接收的信号中获得所述接收代码。

一种根据另一实施例的设备包括第一逻辑元件阵列，其经配置以根据将接收代码与参考代码相关来获得多个结果。每一结果均对应于多个代码相位假设中的一者和多个频率假设中的一者。所述设备还包括第二逻辑元件阵列，其经配置以针对多个所述频率假设中的每一者从所述频率假设的结果中选择多个峰值并存储所述所选的多个峰值的一已排序列表。

附图说明

除非文中另有说明，否则相同的参考号在全文中指相同的结构。

图1是显示GPS C/A代码的自相关功能的一部分的绘图。

图2A至图2C显示接收代码与参考代码的比较。

图3显示相关器100和参考代码发生器110的一个实例的方框图。

图4是显示二维搜索窗口的方框图。

图5是显示可从视线信号获得的峰值的能量图。

图6是显示由于同一传输信号的多路径实例的多个峰值的能量图。

图7是显示由干扰信号引起的能量脊的能量图。

图8是显示相邻搜索窗口段之间的代码相位空间的重叠的图式。

图9是显示能量峰值和能量脊的能量图。

图10是根据一实施例的方法M100的流程图。

图11是表示一组已排序峰值列表的方框图。

图12是方法M100的实施方案M110的流程图。