[发明专利]一种利用冗余法对导航电文误码进行纠错的方法

摘要

在弱信号、遮挡等恶劣环境下，低载噪比的导航电文中含有大量的误码，常用的编码技术不能有效地纠正子帧中多比特位上的误码。本发明提出一种利用冗余法对导航电文误码进行纠错的方法，在利用冗余法进行误码纠错时，将各比特位上的误码视为相互独立的，首先对单一比特位上的误码利用冗余法纠错进行研究，再将其扩展到对多比特位上的误码纠错情形上去。该方法依据少数服从多数的判别准则,选取不同数目的子帧样本，对同组子帧样本的各帧上相同比特位上的码元逐一进行比对的试验方式进行纠错试验，计算在不同载噪比、不同子帧样本数条件下进行冗余法纠错能够将各子帧中全部误码正确纠正的概率。

主权项

一种利用冗余法对导航电文误码进行纠错的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤S1，利用冗余法对单一比特位上误码进行纠正，得出结论，用来指导对多比特位上误码纠正的情况；首先，采用冗余法对单一比特位上误码的成功纠错情况：0为正确码元，1为误码，所取子帧样本数为n，若0的出现次数比1的出现次数至少多1，则认为此时该比特位上的码元为0，也即是能正确地将误码1纠正为0；否则，则视为不能正确纠正；具体方法如下：所取子帧样本数n＝1时，单一比特位上码元为0时代表能正确纠正；所取子帧样本数n＝2时，单一比特位上码元同时为0时，才能够纠正误码；所取子帧样本数n＝3时，单一比特位上码元同时为0或者两个子帧上的为0，才能够纠正误码；所取子帧样本数为n＝4时，单一比特位上码元同时为0或者三个子帧上的为0，才能够纠正误码；所取子帧样本数为n＝5时，单一比特位上码元同时为0、四个子帧上的为0或者三个子帧上的为0，才能够纠正误码；同时，根据冗余法和上步骤结论能够计算出相应的纠正概率，当一载噪比所对应的理论误码率为p₁，则可得出：子帧样本总数为1时，单一比特位上的误码能被正确纠正的理论概率：$P_{\mathrm{Onebit}-\mathrm{TwoTimes}}=(1-C_1^1{p_1}^1)$子帧样本总数为2时，单一比特位上的误码能被正确纠正的理论概率：$P_{\mathrm{Onebit}-\mathrm{TwoTimes}}=\{1-C_2^2{p_1}^2-C_2^1{p}_1(1-p_1)\}$子帧样本总数为3时，单一比特位上的误码能被正确纠正的理论概率：$P_{\mathrm{Onebit}-\mathrm{ThreeTimes}}=\{1-C_3^3{p_1}^3-C_3^2{p_1}^2(1-p_1)\}$子帧样本总数为4时，单一比特位上的误码能被正确纠正的理论概率：$P_{\mathrm{Onebit}-\mathrm{FourTimes}}=\{1-C_4^4{p_1}^4-C_4^3{p_1}^3(1-p_1)-C_4^2{p_1}^2{(1-p_1)}^2\}$子帧样本总数为5时，单一比特位上的误码能被正确纠正的理论概率：$P_{\mathrm{Onebit}-\mathrm{FiveTimes}}=\{1-C_5^5{p_1}^5-C_5^4{p_1}^4(1-p_1)-C_5^3{p_1}^3{(1-p_1)}^2\}$步骤S2，利用冗余法对各子帧导航电文所有比特位上误码进行纠正，得出结果；子帧的总比特数为m，各比特位上的码元是相互独立的，根据独立事件的乘法原理，所取子帧样本数为n时，根据冗余法纠错原理，则单一子帧上所有比特位上的误码全部能够被正确纠正的概率为：P_AllRight＝(1‑P₀)^m。