[发明专利]一种基于选择性非等量采样的过零点偏差抑制方法

权利要求书

1.一种基于选择性非等量采样的过零点偏差抑制方法，其特征在于：通过设计数字码相位鉴别器的非等量采样频率实现数字码相位鉴别器的过零点偏差的抑制；所述数字码相位鉴别器的非等量采样频率的设计方法如下：

(1)确定扩频码速率F_c、数字码相位鉴别器的相关间隔2d₀和相干积分时间T_coh；

(2)设定采样频率范围为[F₁,F₂]；

(3)在设定采样频率范围[F₁,F₂]内，根据公式(1)，初步选定非等量采样频率

其中：F_p＝1/(N_cT_c)表示采样频率的分辨率；N_c表示相干积分时间T_coh内的扩频码片数；T_c＝1/F_c表示码符号宽度，k_c＝F_c/F_p分别表示扩频码速率相对于频率分辨率的系数；表示与k_c不可约的正整数；

(4)根据公式(2)和(3)分别计算步骤(3)中初步选定的各非等量采样频率所对应的数字码相位鉴别器的最大过零点偏差以及各初步选定的非等量采样频率所对应的数字码相位鉴别器的过零点偏差的标准差；

其中

(5)在各初步选定的非等量采样频率中，所对应的数字码相位鉴别器的最大过零点偏差最小且所对应的数字码相位鉴别器的过零点偏差的标准差最小的非等量采样频率为过零点偏差抑制能力最强的采样频率，即为最终确定的数字码相位鉴别器的非等量采样频率。

2.一种数字码相位鉴别器，其特征在于：采用如权利要求1所述基于选择性非等量采样的过零点偏差抑制方法实现数字码相位鉴别器的过零点偏差的抑制。

3.一种卫星导航信号接收机，包括数字码相位鉴别器，其特征在于：采用如权利要求1所述基于选择性非等量采样的过零点偏差抑制方法实现数字码相位鉴别器的过零点偏差的抑制。

4.根据权利要求3所述的卫星导航信号接收机，其特征在于：还包括本地码生成器、匹配相关器、积分累加器，数字码相位鉴别器以及环路滤波器；通过设计数字码相位鉴别器的非等量采样频率实现数字码相位鉴别器的过零点偏差的抑制；

首先，确定数字码相位鉴别器的非等量采样频率，对输入信号进行选择性等量采样；其中数字码相位鉴别器的非等量采样频率的设计方法，如下：

(1)已知输入信号的扩频码速率F_c、数字码相位鉴别器的相关间隔2d₀和相干积分时间T_coh；

(2)已知采样频率范围为[F₁,F₂]；

(3)在设定采样频率范围[F₁,F₂]内，根据公式(1)，初步选定非等量采样频率

其中：F_p＝1/(N_cT_c)表示采样频率的分辨率；N_c表示相干积分时间T_coh内的扩频码片数；T_c＝1/F_c表示码符号宽度，k_c＝F_c/F_p分别表示扩频码速率相对于频率分辨率的系数；表示与k_c不可约的正整数；

(4)根据公式(2)和(3)分别计算步骤(3)中初步选定的各非等量采样频率所对应的数字码相位鉴别器的最大过零点偏差以及各初步选定的非等量采样频率所对应的数字码相位鉴别器的过零点偏差的标准差；

其中

(5)在各初步选定的非等量采样频率中，所对应的数字码相位鉴别器的最大过零点偏差最小且所对应的数字码相位鉴别器的过零点偏差的标准差最小的非等量采样频率为过零点偏差抑制能力最强的采样频率，即为最终确定的数字码相位鉴别器的非等量采样频率；

第二步，本地码生成器：根据本地码信号的初始相位和扩频码速率，计算得到超前的本地码信号和滞后的本地码信号；

第三步，匹配相关器以及积分累加器：选择性等量采样后得到的输入信号，分别与超前的本地码和滞后的本地码相关，对两匹配相关器输出的相关结果分别进行积分累加，得到S_E和S_L；

第四步，数字码相位鉴别器：S_E和S_L作为数字码相位鉴别器的输入，数字码相位鉴别器根据S_E和S_L，对本地码信号与接收到的输入信号的相位差进行估计；

第五步，环路滤波器：对数字码相位鉴别器输出的相位差估计值进行滤波，得到平滑后的扩频码速率估计值，并输入到本地码生成器，产生本地码信号。