一种码环鉴别器及短多径抑制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及室内定位技术领域，特别是涉及一种码环鉴别器及短多径抑制方法。
【背景技术】
[0002] 目前，卫星定位系统已被广泛的应用，主要的应用场景分为室外环境场景和室内 环境场景。
[0003] 其中，由于室外环境中的定位信号的多径传播方式大多是长多径传播和中多径传 播，而目前提出的抑制多径的技术对抑制长多径和中多径非常有效，因而在室外环境下能 够获得比较准确的定位精度。而由于在室内环境中定位信号的多径传播方式大多是近距离 的、短时延的短多径传播，但是现有的抑制多径传播技术并不能有效的抑制短多径效应，这 样使得定位技术在室内环境下的定位精度并不高。
[0004] 因此，如何设计一种新的码环鉴别器及应用于该新的码环鉴别器的短多径抑制算 法，以实现对短多径信号进行精确地码相位跟踪，从而有效地抑制短多径效应，提高室内定 位服务的定位精度，成为亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例的目的在于提供一种码环鉴别器及短多径抑制方法，实现了对短多 径信号进行精确地码相位跟踪，有效地抑制短多径效应，提高了室内定位服务的定位精度。 具体技术方案如下：
[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种码环鉴别器，所述码环鉴别器包括:载波剥离 运算器、伪码发生器、伪码环路滤波器、伪码鉴相器、十个积分清零器和十个卷积运算器；
[0007] 所述十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离 运算器的输出端和所述伪码发生器的输出端，所述十个卷积运算器输出端一一对应连接至 所述十个积分清零器的输入端；
[0008] 所述十个积分清零器的输出端连接至所述伪码鉴相器的输入端，所述伪码鉴相器 的输出端连接至所述伪码环路滤波器的输入端，所述伪码环路滤波器输出端连接至所述伪 码发生器。
[0009] 可选地，所述十个卷积运算器中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至所述载 波剥离运算器的输出端和所述伪码发生器的输出端，包括：
[0010] 所述十个卷积运算器中的五个卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波剥离 运算器的同相支路输出端，且所述伪码发生器的第一超前支路、第二超前支路、即时支路、 第一滞后支路和第二滞后支路的输出端分别与所述五个卷积运算器的输入端唯一对应连 接；
[0011] 所述十个卷积运算器中的剩余五个卷积运算器的输入端均分别连接至所述载波 剥离运算器的正交支路输出端，且所述伪码发生器的所述第一超前支路、所述第二超前支 路、所述即时支路、所述第一滞后支路和所述第二滞后支路的输出端分别与所述剩余五个 卷积运算器的输入端唯一对应连接。
[0012] 可选地，所述伪码发生器的所述第一超前支路超前即时支路d个码片，所述第二超 前支路超前所述第一超前支路d个码片；
[0013] 所述伪码发生器的所述第一滞后支路滞后即时支路d个码片，所述第二滞后支路 滞后所述第一滞后支路d个码片，其中，0.2<cK0.3。
[0014] 第二方面，本发明实施例提供了一种短多径抑制方法，应用于上述任一项所述的 码环鉴别器，所述方法包括：
[0015] 将所述码环鉴别器中的伪码发生器产生的与第一超前支路对应的第一超前支路 伪码序列、与第二超前支路对应的第二超前支路伪码序列、与第一滞后支路对应的第一滞 后支路伪码序列和与第二滞后支路对应的第二滞后支路伪码序列，分别与在载波剥离运算 器中进行载波剥离后的中频数字信号在八路并行的卷积运算器中进行解扩，以得到解扩后 的八路信号，其中，所述中频数字信号在经载波剥离运算器进行载波剥离后得到在同相支 路进行载波剥离后的第一剥离信号和在正交支路进行载波剥离后的第二剥离信号；
[0016] 在所述八个积分清零器中对所述解扩后的八路信号进行相关运算，以得到解扩时 与同相支路所相关的第一超前支路、第二超前支路、第一滞后支路和第二滞后支路所对应 的第一类幅值，和解扩时与正交支路所相关的第一超前支路、第二超前支路、第一滞后支路 和第二滞后支路所对应的第二类幅值；
[0017] 基于所得到的第一类幅值和第二类幅值，计算所述伪码发生器中的各个支路经过 积分清零器后的自相关幅值；
[0018] 基于所述伪码发生器中的各个支路的自相关幅值和预设的非相干超前混合滞后 公式，计算由伪码发生器产生的即时支路伪码序列与接收码的相位差，其中，所述第一剥离 信号和所述第二剥离信号中携带有接收码；
[0019] 根据所述相位差，调节所述伪码发生器产生的即时伪码序列的相位，以使即时支 路伪码序列与接收码在相位上保持一致。
[0020] 可选地，计算伪码发生器中的任一支路的自相关幅值的预设自相关幅值计算公式 具体为：
[0021]
[0022]其中，所述Ie是支路所对应的第一类幅值，所述Qe是所述支路所对应的第二类幅 值，所述E为所述支路经过积分清零器计算后得到的自相关幅值。
[0023] 可选地，所述预先构建的非相干超前混合滞后公式可为：
[0024]
[0025] 其中，所述δ为由伪码发生器产生的即时伪码序列与接收码之间的相位差，所述t 为跟踪时间，b是程序调试获取的经验参数，所述El为第二超前支路的自相关幅值、E为第一 超如支路的自相关幅值，L1为第二滞后支路的自相关幅值、L为第一滞后支路的自相关幅 值。
[0026]本发明实施例提供的一种码环鉴别器及短多径抑制方法，将在主流码环鉴别器中 的六个积分清零器增加至十个，并在伪码发生器中对应增加一对第二超前支路和一对第二 滞后支路;该种码环鉴别器再通过结合本申请所提出的非相干超前混合滞后算法，实现了 对短多径信号进行精确地码相位跟踪，有效地抑制短多径效应，从而提高了室内定位服务 的定位精度。当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有 优点。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本发明实施例提供的一种码环鉴别器的原理图；
[0029] 图2为本发明实施例提供的一种短多径抑制方法的示意流程图；
[0030] 图3为本发明实施例的直达相关函数与同相情况下与一条多径相关函数合成的相 关函数的不意图。
【具体实施方式】
[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032] 为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种码环鉴别器及应用于该码环鉴 别器的短多径抑制方法。
[0033] 首先，本发明实施例提供了一种码环鉴别器，如图1所示，该码环鉴别器包括：
[0034] 载波剥离运算器11、伪码发生器12、伪码环路滤波器13、伪码鉴相器14、十个积分 清零器15a-15j和十个卷积运算器16a-16j ;
[0035] 该十个卷积运算器16a_16j中的每一卷积运算器的输入端均分别连接至该载波剥 离运算器11的输出端和该伪码发生器12的输出端，该十个卷积运算器16a_16j输出端一一 对应连接至该十个积分清零器15a-l 5 j的输入端；
[0036] 该十个积分清零器15a_15j的输出端连接至该伪码鉴相器14的输入端，该伪码鉴 相器14的输出端连接至该伪码环路滤波器13的输入端，该伪码环路滤波器13输出端连接至 该伪码发生器12。
[0037] 其中，值得注意的是，该十个卷积运算器16a_16j中的每个卷积运算器的输入端均 连接至载波剥离运算器11的输出端，且十个卷积运算器16a_16j中的每个卷积运算器