[发明专利]一种基于准时码参考波形设计的载波相位多径抑制方法有效

专利信息
申请号: 201810413422.X 申请日: 2018-05-03
公开(公告)号: CN108594273B 公开(公告)日: 2020-03-20
发明(设计)人: 唐小妹;马春江;刘瀛翔;肖志斌;孙广富;孙鹏跃;陈雷;张可;左勇 申请(专利权)人: 中国人民解放军国防科技大学
主分类号: G01S19/22 分类号: G01S19/22;G01S19/37
代理公司: 长沙国科天河知识产权代理有限公司 43225 代理人: 董惠文
地址: 410073 湖*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 准时 参考 波形 设计 载波 相位 抑制 方法
【权利要求书】:

1.一种基于准时码参考波形设计的载波相位多径抑制方法,对载波相位多径误差公式进行化简,定义多径峰峰比,并使用多径峰峰比来衡量多径对载波相位测量的影响,其特征在于,包括下述步骤:

第一步,建立载波相位多径误差分析模型

对于N路多径模型,暂忽略噪声和其他干扰的影响,则接收信号r(t)表示为:

其中,a0为信号幅度;θ0为信号载波相位初相;τ0为信号延迟;和分别为第i路多径信号的幅度衰减、相位偏移和延迟;N为多径信号的路数;t表示接收机的处理时间;j表示复信号的虚数部分;

当接收机进行匹配相关时,准时支路的本地参考信号与接收信号r(t)的相关函数表示为:

其中,

R(τ)=∫x(t)x(t+τ)dt

假设本地载波相位与接收信号载波相位之差为即载波相位测量的真值,由于多径信号引起的载波相位测量偏差,即载波相位多径误差表示为:

第二步,定义多径峰峰比

定义多径信号相关峰与直达信号相关峰之比为多径峰峰比,则第i路多径信号的多径峰峰比计算如下:

第三步,设计准时码参考波形

参考码波形用如下公式进行描述:

其中,g(t)为参考波形符号,ck(t)为扩频码符号,TC为扩频码符号宽度,而W则为参考波形的闸宽;k为参考波形的码片计数;

第四步,基于准时码参考波形的接收机结构

采用了准时码参考波形的接收机,将按照准时码参考波形设计方法,根据本地复制码生成器产生准时支路的本地码参考波形w(t)。

2.根据权利要求1所述的一种基于准时码参考波形设计的载波相位多径抑制方法,其特征在于,所述基于准时码参考波形的接收机具体处理过程如下:

第一步,载波正交解调

接收信号经过载波正交解调后,分别得到同相分量zi和正交分量zq

第二步,本地参考码

本地码发生器生成原始本地码序列,超前码发生器和滞后码发生器分别对原始码序列进行移位操作,产生相应的超前码和滞后码;而PCRW码发生器则基于原始本地码产生具有载波相位多径抑制能力的PCRW参考码;

第三步,相关累加

PCRW码分别与同相分量zi和正交分量zq相关后,通过积分累加,得到积分累加值IPS和QPS

第四步,载波相位鉴别器

准时支路的相关累加值IPS和QPS经过载波相位鉴别器后,得到输入信号和本地生成信号的载波相位之差

第五步,环路滤波器

载波环路滤波器对载波相差进行滤波降噪处理。

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