[发明专利]一种基于混合相关接收及误差迭代的车辆测距方法

摘要

本发明属于无线测距、定位技术领域，具体是一种基于混合相关接收及误差迭代的车辆测距方法。主要分为五个步骤：A.对IEEE802.11p协议的接收信号进行自相关运算，将结果进行固定窗口滑动运算后再取平均值，结果为M_c；B.以短训练符号序列作为模板信号与接收信号的频移修正信号进行互相关运算，再与自相关结果M_c进行混合相关；C.对混合相关结果以间隔16的9个样本为一组，分别进行求和得到时延估计序列S_opt；D.计算求和序列中S_opt最大值之前的所有样本的平均绝对误差madG，如果不满madG[1]>0.9而且madG[10]<0.01则将S_opt[PeakIndex]置为0继续进行循环迭代，否则返回S_opt最大值所对应的下标PeakIndex；E.根据PeakIndex计算得到距离。本发明在多径、非直视、高多普勒频移环境下可以提高车辆测距的精度。

主权项

1.一种基于混合相关接收及误差迭代的车辆测距方法其特征在于包括以下步骤：A.接收信号自相关：IEEE 802.11p物理层协议中，首先对接收信号r进行自相关运算，并将其结果PSC，进行固定窗口滑动运算后再取平均值，结果为MC，具体计算方法为：其中，*表示复数的共轭运算，N＝16为IEEE802.11p协议中一个短训练符号长度，G＝16为循环前缀长度；B.互相关：以IEEE 802.11p协议中的一个短训练符号序列作为模板信号S，长度为N，与接收信号的频移修正信号rcorT进行互相关运算，得到Px，再将Px与自相关结果MC进行混合相关，其结果作为统计量Mopt，其中：由接收信号r得到其修正信号rcorT的频移修正方法为：互相关运算方法为：混合相关方法为：Mopt＝|Px|2MC；C.统计结果求和：对混合相关结果Mopt以间隔L＝16的9个样本为一组，分别进行求和得到时延估计序列Sopt，具体计算方法如下：D.绝对平均误差迭代：1)判断当前求和序列Sopt中最大值之前的所有样本个数是否超过160，如果不是则退出迭代执行步骤3)，如果是则执行步骤2)计算平均绝对误差，进一步判断；2)计算求和序列中Sopt最大值之前的所有样本的平均绝对误差，计算公式如下：判断如果madG[1]＞0.9而且madG[10]＜0.01，则迭代结束转向执行步骤3)，否则将当前最大值所在下标处的Sopt值置为零，即Sopt[PeakIndex]＝0，返回步骤1)进行循环迭代；3)结束迭代返回当前Sopt最大值所对应的下标PeakIndex；E.车辆间距离计算：估计的时延PeakIndex乘以信号采样间隔T_s再乘以电磁波传播速率C，其结果即为车辆间的距离IEEE802.11p协议中T_s单位为微秒，距离计算公式如下：