[发明专利]一种基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法

说明书

本发明提供一种基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法，通过设计早减迟码相位鉴别器的最优相关间隔有效抑制早减迟码相位鉴别器的码相位过零点偏差，其中在已知扩频码速率f_c和基带信号采样频率f_s的条件下，设计的最优相关间隔D为：上述基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法，可应用于卫星导航信号接收机或者其他类型的扩频接收机中。本发明的整个实施过程中只改变了码相位鉴别器的相关间隔，本发明实现简单，运算量小，并且实施起来也非常方便，可直接用于传统的卫星导航信号接收机或者其他类型的扩频接收机中的伪码跟踪环路中。

技术领域

本发明属于导航技术领域，尤其涉及一种基于最优相关间隔的码相位过零点偏差方法，其可运用在卫星导航信号接收机或者其他类型的扩频接收机中。

背景技术

在卫星导航等时间同步系统中，扩频信号的码相位是一个重要的观测量，可以为用户提供高精度无模糊的时差观测结果。如果不忽略旁瓣，扩频信号在理论上是无限带宽的。当使用有限的采样率对无限带宽的信号进行采样时，得到的数字信号就会失真。因此，在对有限采样的数字扩频信号的码相位进行估计时，除了热噪声之外，还会存在失真误差的影响，这在高精度的应用中不可忽视。

在早减迟(Earlyminus Later，E-L)码相位鉴别器中，过零点偏差是指由于采样失真引起的码相位估计误差。过零点偏差的类型有两种，一种是数字信号相关曲线的码相位分辨率不足；另一种则是数字信号自相关曲线的非对称。数字信号的时域分辨率由采样率决定。对于数字扩频信号而言，初始的码相位信息可以分布在不同的采样时刻，并且在相关域得到解析。因此，数字扩频信号相关域的码相位分辨率，要远大于时域相位分辨率。非等量采样就是通过设计非整数倍扩频码速率的采样频率，提高数字扩频码信号在相关域的分辨率，从而对由于分辨率引起的过零点偏差进行有效抑制。然而，非等量采样并没有消除自相关曲线的非对称性，因此，并不能消除由于非对称引起的过零点偏差。部分研究者提出了一种扩频信号最优采样的方法，但是这种设计对采样频率和扩频码速率的要求过高，并不利于工程实现。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法,旨在抑制早减迟数字码相位鉴别器的过零点偏差。

为实现本发明的技术目的，采用以下技术方案：

一种基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法，通过设计早减迟码相位鉴别器的最优相关间隔有效抑制早减迟码相位鉴别器的码相位过零点偏差，其中在已知扩频码速率f_c和基带信号采样频率f_s的条件下，设计的最优相关间隔D为：

一种早减迟码相位鉴别器，采用上述基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法抑制早减迟码相位鉴别器的码相位过零点偏差。具体地，通过设计早减迟码相位鉴别器的最优相关间隔有效抑制早减迟码相位鉴别器的码相位过零点偏差，其中在已知扩频码速率f_c和基带信号采样频率f_s的条件下，设计的最优相关间隔D为：

上述基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法，可应用于卫星导航信号接收机或者其他类型的扩频接收机中。即一种卫星导航信号接收机，包括早减迟码相位鉴别器，采用如权利要求1所述的基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法抑制早减迟码相位鉴别器的码相位过零点偏差。具体地，通过设计早减迟码相位鉴别器的最优相关间隔有效抑制早减迟码相位鉴别器的码相位过零点偏差，其中在已知扩频码速率f_c和基带信号采样频率f_s的条件下，设计的最优相关间隔D为：

本发明的有益效果是：