[发明专利]一种多径信号检测装置及方法

说明书

本发明涉及一种多径信号检测装置及方法，装置包括依次连接的射频处理模块、载波跟踪环路、码跟踪环路和多径检测器，所述射频处理模块接收卫星信号并进行射频处理后发送至载波跟踪环路，所述载波跟踪环路将接收到的信号剥离载波后输送至码跟踪环路，所述码跟踪环路将接收到的信号进行伪码剥离后输出至多径检测器，所述多径检测器用于检测接收到的卫星信号是否为多径信号。本发明能够有效检测出多径信号。

技术领域

本发明涉及信号接收及检测技术领域，特别是涉及一种多径信号检测装置及方法。

背景技术

卫星导航定位装置接受卫星发送的信号，进行距离测量，通过多个距离测量值实现三维定位。然而，在复杂环境如城市建筑接受信号时，有机会接收到经过建筑物反射的信号，这种信号导致距离测量值误差变大，叫做多径；由于多径误差可能导致定位出现几十米甚至几百米的误差。

卫星导航定位装置遭受多径信号影响分为以下三种情况：

一种情况是跟踪正常直射信号过程中，突然接收到反射信号，这种情况下环路跟踪的频率是正常，在码环的自相关结果中会形成两个峰值叠加在一起，而对码环的影响较大，载噪比会降低。

二种情况是跟踪到的直射信号过程中，进入遮挡环境，导致直射信号能量降低，在此过程中突然接收到反射信号，在码环的自相关结果中会形成两个峰值叠加在一起，进一步削弱直射信号能量，会导致反射信号能量高于直射信号。

三种情况是丢失了直射信号的跟踪过程中，突然接收到反射信号，在码环自相关结果中只有一个峰值，该处峰值能量弱于直射信号。

在以上三种情况下，有一个共同的特征，接收到多径信号后，卫星信号能量会降低，如果能准确的预测正常信号能量，将能够检测出以上三种遭受多径的卫星观测量。对于第二种情况还可以使用码环的前后相关支路的结果进行判断。

不难发现，传统方法由于各颗卫星本身载噪比就存在差异，使用其他卫星载噪比来判断多径，不可避免会带来误探测多径，或者探测多径成功率低。不仅如此，传统的多径检测方法都是参考其他卫星载噪比来判断当前卫星是否遭受到多径影响，而很少使用预测正常卫星载噪比的方法来判断卫星是否受到多径影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多径信号检测装置及方法，能够有效检测出多径信号。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多径信号检测装置，包括依次连接的射频处理模块、载波跟踪环路、码跟踪环路和多径检测器，所述射频处理模块接收卫星信号并进行射频处理后发送至载波跟踪环路，所述载波跟踪环路将接收到的信号剥离载波后输送至码跟踪环路，所述码跟踪环路将接收到的信号进行伪码剥离后输出至多径检测器，所述多径检测器用于检测接收到的卫星信号是否为多径信号。

所述载波跟踪环路包括依次连接的混频器、低通滤波器、鉴别器和载波环路滤波器，所述载波环路滤波器和混频器连接。

所述码跟踪环路包括E支路相关器、L支路相关器、P支路相关器、码环鉴别器、码环滤波器和移位寄存器；

来自所述载波跟踪环路的输出信号分别进入E支路相关器、L支路相关器、P支路相关器以剥离伪码，所述P支路相关器向多径检测器输出当前载噪比，所述E支路相关器向多径检测器输出E支路和P支路载噪比差值，所述L支路相关器向多径检测器输出L支路和P支路载噪比差值；

所述P支路将卫星信号和本地伪码的相干积分输入到码环鉴别器，经过码环滤波器到达移位寄存器，再与E支路相关器、L支路相关器、P支路相关器形成闭合码环跟踪。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多径信号检测方法，包括：

步骤(1)：接收卫星信号，将所述卫星信号进行射频处理，并将射频处理后的信号剥离载波；

步骤(2)：计算剥离载波后信号的超前载噪比；