[发明专利]一种抑制多径干扰及噪声的滤波器方法

摘要

一种抑制多径干扰及噪声的滤波器方法，以载波多普勒来辅助码伪距，实现多径和环境噪声的抑制。相对于现有方法中的固定滤波窗口，本方法提出动态调整滤波窗口，从第一个数据开始即进入滤波状态，窗口长度依次加一，直至达到预先设定的滤波窗口长度。本方法无疑更灵活，可以快速进入滤波状态，而不必等待一个滤波窗口长度的时间后才可以进入滤波状态。定位的初始阶段，系统是不稳定的，定位点跳动较大，本方法法正可以在初始阶段提高定位精度，尤其对于实现在GPS定位存在严重的多径干扰的情况和其他环境噪声的城市环境中精确定位有很大意义。

主权项

1.一种抑制多径干扰及噪声的滤波器方法，以基带处理过后得到的载波多普勒和码伪距为基础，采用载波多普勒来辅助码伪距，获得平滑后的精确码伪距，其特征在于：设置动态调整滤波窗口长度的滤波器替代固定滤波窗口长度的滤波器，从第一个收集到的伪距和载波多普勒数据开始即进入滤波状态，滤波窗口长度从初始的一，并此后每秒输出一个平滑值后，实行伪距平滑时滤波窗口长度依次加一，直至达到预先设定的滤波窗口长度N后，滤波窗口长度保持不变，在每一个滤波窗口长度下，进行三个步骤的计算过程，得到本时刻的最终伪距平滑值，三个步骤的计算过程如下：1)得到一个滤波窗口长度n的码伪距和载波多普勒之后，首先经过下面公式的计算得到相应时刻的滤波之后的码伪距的先验估计值：i＝0，1，2...n2)接着，利用滤波窗口长度n秒内包含的n个经过处理后的码伪距的先验估计值，平均之后得到这段n秒时间之内的码伪距均值，并将其作为这n秒时间的时间起点的经过平均后的码伪距值：ρ‾(t0)=1nΣi=0nρ^(t0)]]>3)最后根据上面公式的时间起点的经过平均后的码伪距值和这n时间内的载波多普勒来计算得到本时刻的码伪距的平滑值：其中滤波窗口长度有别于现有方法中的一直以固定值计算的方法，表示如下：n=twhent<NNwhent≥Ns]]>以上公式中，n为可变平滑窗口长度，单位为时间秒；N为预先设定的固定滤波窗口长度；t为时间点；为传输频率对应的波长；Δf_R为接收机生成的多普勒测量量；为多普勒平滑后的伪距；为开始时间的伪距估计；ρ(t_i)为原始的伪距测量量；为时间段t₀到t_i上初始时间t₀的码伪距估计量；为在接收机A上，对于第j个卫星，在时刻t的码伪距。