[发明专利]具有定点西格玛罗滤波器的卫星导航接收机

权利要求书

1.一种卫星导航接收机，包括：

接收机前端，用于对包括多个载波信号的复合接收信号进行下变频；

模数转换器，用于将下变频的复合接收信号转换成数字复合接收信号；

多个信号发生器，各自用于基于载波校正控制数据和码字校正控制数据生成本地参考载波信号和本地参考测距码字，其中，所述本地参考载波信号和所述本地参考测距码字与所述多个载波信号之一相关联，其中所述载波校正控制数据包括：在所述参考频率处的载波校正控制数据，以及在所述多个载波信号中的每一个的频率处的载波校正控制数据；所述码字校正控制数据包括：在所述参考频率处的码字校正控制数据，以及在所述多个载波信号中的每一个的频率处的码字校正控制数据；

多个接收机模块，每个接收机模块包括相关器，所述相关器用于确定所述数字复合接收信号与所述本地参考载波信号和所述本地参考测距码字的多个相关之一，其中，所述多个相关中的每一个包括同相相关和正交相关，并且与所述多个载波信号之一相关联；以及

与所述多个信号发生器通信的聚合预测滤波器，所述聚合预测滤波器用于基于所述多个相关来估计所述载波校正控制数据和所述码字校正控制数据，

其中，所述聚合预测滤波器还用于基于信号质量度量对所述多个相关中的每一个进行加权，

其中，所述聚合预测滤波器基于所述多个相关来估计参考频率处的载波校正控制数据和码字校正控制数据，且所述载波校正控制数据和所述码字校正控制数据表示对所述接收机与卫星之间的间距估计的校正，其中，所述聚合预测滤波器包括：

载波环鉴别器，所述载波环鉴别器根据所述多个相关确定所述参考频率处的载波跟踪误差；

码字环鉴别器，所述码字环鉴别器用于根据所述多个相关确定所述参考频率处的码字跟踪误差；以及

联合估计器，用于：

基于所述载波跟踪误差和所述码字跟踪误差，确定所述参考频率处的载波校正控制数据和所述参考频率处的码字校正控制数据；以及

基于所述载波跟踪误差和所述码字跟踪误差，估计在所述多个载波信号中的每一个的频率处的载波校正控制数据和在所述多个载波信号中的每一个的频率处的码字校正控制数据；

与所述聚合预测滤波器通信的多个缩放模块，所述多个缩放模块中的每一个用于分别将所述参考频率处的载波校正控制数据和码字校正控制数据缩放为在所述多个载波信号中的每一个的频率处的已缩放的载波校正控制数据和已缩放的码字校正数据；

其中，所述多个信号发生器用于基于所述已缩放的载波校正控制数据和所述已缩放的码字校正控制数据来生成所述本地参考载波信号和所述本地参考测距码字。

2.根据权利要求1所述的卫星导航接收机，其中：

所述多个相关中的每一个针对所述多个载波信号中的相应一个的频率。

3.根据权利要求2所述的卫星导航接收机，其中，所述信号质量度量包括下述中的一个或多个：信噪比或者所述信噪比在滑动窗口上的移动平均。

4.根据权利要求1所述的卫星导航接收机，还包括：导航估计器，用于基于本地参考载波信号的相位和所述本地参考测距码字的相位来估计位置或速度中的一个或多个。

5.根据权利要求1所述的卫星导航接收机，其中，所述聚合预测滤波器包括定点西格玛罗滤波器，所述定点西格玛罗滤波器用于估计所述载波校正控制数据和所述码字校正控制数据，所述载波校正控制数据和所述码字校正控制数据包括下述中的一个或多个：估计的码字相位、参考频率处的估计的载波相位、多普勒频移、多普勒频移的变化率、所述多个载波信号的强度或所述多个载波信号的幅度。

6.根据权利要求1所述的卫星导航接收机，其中，所述聚合预测滤波器包括定点西格玛罗滤波器，所述定点西格玛罗滤波器用于基于标准偏差函数(sigma)和互相关函数(rho)，使用动态传播级和测量更新级来估计所述载波校正控制数据和所述码字校正控制数据。