[发明专利]在全球导航卫星系统中抑制多径信号的鉴相方法

权利要求书

1.一种在全球导航卫星系统中抑制多径信号的鉴相方法，其特征在于，包括：

接收包含多径信号的全球导航卫星系统GNSS信号，进行下变频生成低中频信号后，进行模数转换；将经过模数转换后的GNSS信号进行载波剥离，得到I路和Q路的信号，对所述I路和Q路信号进行码剥离。

2.根据权利要求1所述的在全球导航卫星系统中抑制多径信号的鉴相方法，其特征在于，所述对I路和Q路信号进行码剥离的步骤具体包括：

通过C/A码发生器复制一个与所述I路和Q路信号具有相同相位的C/A码信号，并通过延迟得到相邻两路C/A之间的距离为1/4码片的5路C/A码，分别是：Very Early路、Early路、Prompt路、Late路、Very Late路；

将所述5路C/A码与所述I路和Q路信号做相关运算；

所述相关运算的值通过积分-清除器后进入码相位鉴别器检测该值的幅值是否达到最大，并从中估算出所述复制C/A码与接收C/A码之间的相位差；

将所述相位差作为C/A码数控振荡器的输入，调节所述复制C/A码的频率和相位，使所述复制C/A码与接收C/A码的时刻保持一致。

3.根据权利要求2所述的在全球导航卫星系统中抑制多径信号的鉴相方法，其特征在于，对所述I路和Q路信号采用的采样时钟为T_t＝Δ/2，Δ为Early路与Late路之间的距离，Δ等于C/A码的半个码片长度。

4.根据权利要求2或3所述的在全球导航卫星系统中抑制多径信号的鉴相方法，其特征在于，所述相关运算的步骤具体包括：

接收的GNSS信号包括直射信号和多径信号：

s(t)＝s_d(t)+s_m(t)

＝Ag[(1+ξ)t-γ]exp{t[(ω_d+ω_c)t+φ₁]}+αAg[(1+ξ)t-γ-Δτ_m]exp{t[(ω_d+ω_c)t+φ₁+β]}

其中，s(t)是GNSS信号，s_d(t)、s_m(t)分别表示GNSS信号中的直射信号和多径信号，ω_c是载波频率，ω_d为多普勒频移，A为GNSS直射信号的的幅度，g(t)为±1，表示C/A码的值，φ₁为载波相位，α为多径信号幅度与直射信号幅度的比值，Δτ_m为多径信号的相对直射信号的时间延迟，β＝(ω_d+ω_a)Δτ_m|Δθ_m为因反射造成的多径信号相位补偿，Δθ_m为因反射造成的相位偏移，t是时间，j为虚数标量，γ是原始信号的时间延迟；

经射频前端下变频之后，得到：

s_db(t)＝Ag[(1+ξ)t-γ]exp(jψ)+αAg[(1+ξ)t-γ-Δτ_m]exp[j(ψ+β)]

其中，是直射信号相位和多径信号相位之间的相位差，是多径信号的相位；

经过模数转换和载波剥离后，生成I路和Q路信号，与本地合成的等间距的5路C/A码做相关运算得到：

IVE=A2R(τ+Δ)cos(ψ)+αA2R(τ+Δ-Δτm)cos(ψ+β)]]>

IE=A2R(τ+Δ2)cos(ψ)+αA2R(τ+Δ2-Δτm)cos(ψ+β)]]>

IP=A2R(τ)cos(ψ)+αA2R(τ-Δτm)cos(ψ+β)]]>

IL=A2R(τ-Δ2)cos(ψ)+αA2R(τ-Δ2-Δτm)cos(ψ+β)]]>

IVL=A2R(τ-Δ)cos(ψ)+αA2R(τ-Δ-Δτm)cos(ψ+β)]]>

QVE=A2R(τ+Δ)sin(ψ)+αA2R(τ+Δ-Δτm)sin(ψ+β)]]>

QE=A2R(τ+Δ2)sin(ψ)+αA2R(τ+Δ2-Δτm)sin(ψ+β)]]>

QP=A2R(τ)sin(ψ)+αA2R(τ-Δτm)sin(ψ+β)]]>

QL=A2R(τ-Δ2)sin(ψ)+αA2R(τ-Δ2-Δτm)sin(ψ+β)]]>

QVL=A2R(τ-Δ)sin(ψ)+αA2R(τ-Δ-Δτm)sin(ψ+β)]]>

其中，R为两路C/A码的互相关函数，τ为直射信号与多径信号之间的码延迟差值，Δ为Early路与Late路之间的距离。