[发明专利]用于估计受多径影响的电磁信号的到达时间的方法

摘要

本发明涉及估计和修正多径延迟的方法，该方法通过对接收到的每个脉冲的自相关函数与理想脉冲的自相关函数的失真进行分析；以获得相对于理想修正函数的失真为基础，逆推脉冲参数的变化并且估计多径效应，将考虑多径效应以补偿对电磁信号的到达时间（TOA）的估计。

主权项

一种用于估计受多径影响的电磁信号的到达时间的方法，包括：A1.对天线接收的电磁信号进行采样，其中采样时间间隔p>0，所述采样产生2k+1个样本，其中，k为正整数；以及A2.计算步骤A1中获得的采样电磁信号的自相关函数；其中，所述方法进一步包括：B.对于所述电磁信号的脉冲和对于m＝1,…M的每个值，执行下列子步骤，其中m和M是正整数：B1.在所述自相关函数的最大值的右侧选择一组N个点，以及在所述自相关函数的所述最大值的左侧选择一组N个点，其中N是小于k的正整数；B2.计算内插在所述右侧的所述一组N个点中的第一多项式，和计算内插在所述左侧的所述一组N个点中的第二多项式；以及B3.计算第一内插多项式和第二内插多项式的交点，以及计算所述交点和所述自相关函数的所述最大值之间的横坐标距离Tm，所述Tm表示多径影响的估计值；C.从具有相等脉冲的理想电磁信号开始，所述相等脉冲具有周期TI：C1.通过预定的不同时间延迟所述理想电磁信号的每个脉冲，直到发现相同的周期TI，获得被延迟的信号；C2.每次通过不同的系数h使所述C1步骤获得的所述被延迟的信号增加L倍，其中L是正整数，h是‑1至1的实数，以及将所述增加的结果合计到所述理想电磁信号中，获得模拟不同多径影响的L个合成电磁信号，以构造出不存在多径时的理想到达时间；C3.估计所述L个合成电磁信号的每个的到达时间，获取通过构造具有因多径影响的估计误差的所述到达时间的估计，估计误差计算为所述理想到达时间和估计到达时间之间的差值；C4.在所述L个合成电磁信号上执行所述步骤A1、A2、B1、B2、B3，对于L个合成电磁脉冲获取用于所述交点和所述自相关函数的所述最大值之间的横坐标距离TS1,1…TSM,L的LxM个模拟值；以及C5.将所述LxM个距离模拟值TS1,1…TSM,L与相应的估计误差eS1,1…eSM,L相关联；D.在值TS1,1…TSM,L中区分出更接近步骤B的值T1…TM的模拟值TS1…TSM；E.将所述值T1…TM和与值TS1…TSM相关的计算误差相关联；F.利用步骤E中获得的所述计算误差的分布的统计分析，来减小所述分布的标准偏差以及选择最接近彼此的估计值的子集e1…eV；以及G.平均所述e1…eV，获得平均值，所述平均值假定为天线收到的所述电磁信号的所述估计误差。