[发明专利]卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法

权利要求书

1.一种卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，包括：

生成包括时延锁定环路和幅度锁定环路两种基本元素的耦合幅度时延锁定环路；

利用所述时延锁定环路估计和跟踪某一预设波束的码延迟，利用所述幅度锁定环路估计对应的幅度，其中，一对时延锁定环路与幅度锁定环路构成一个单元，每个单元跟踪视距或一束多径信号，所述耦合幅度时延锁定环路包括多个单元，每个单元跟踪完整入射信号的不同波束分量，以分离和跟踪视距信号和多径信号分量，并将多余波束分量从入射信号中消除。

2.如权利要求1所述的卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，利用所述时延锁定环路估计和跟踪某一预设波束的码延迟，利用所述幅度锁定环路估计对应的幅度，其中，一对时延锁定环路与幅度锁定环路构成一个单元，每个单元跟踪视距或一束多径信号，所述耦合幅度时延锁定环路包括多个单元，每个单元跟踪完整入射信号的不同波束分量，包括：

所述耦合幅度时延锁定环路由M+1个单元组成，依次编号为单元0～单元M，M为正整数，每一个单元包括一个时延锁定环路和一个幅度锁定环路，当所述耦合幅度时延锁定环路处于工作模式时，所述耦合幅度时延锁定环路中的所有的开关都是闭合的，每一个单元的输入信号是入射信号减去其余所有单元输出信号之和，每一个单元的输出信号事实上是入射信号的一个波束分量的估计，单元0用来跟踪视距信号，单元0得到的本地码将用于伪距的计算；

监控模块将持续地监控所有单元的跟踪状态，以根据入射信号的条件调整工作的单元的数量。

3.如权利要求2所述的卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，所述幅度锁定环路由一个估计器、一个环路滤波器和一个积分器组成，所述环路滤波器是一个低通滤波器，用于减少噪声的影响，所述幅度锁定环路与时延锁定环路一起工作，两者一起分别提供多径反射信号码延迟和幅度的具体信息。

4.如权利要求2所述的卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，将多余波束分量从入射信号中消除，包括：

通过估计波束的分布来消去多余的波束分量，并保持跟踪有用的波束。

5.如权利要求2所述的卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，利用所述时延锁定环路估计和跟踪某一预设波束的码延迟，利用所述幅度锁定环路估计对应的幅度，其中，一对时延锁定环路与幅度锁定环路构成一个单元，每个单元跟踪视距或一束多径信号，所述耦合幅度时延锁定环路包括多个单元，每个单元跟踪完整入射信号的不同波束分量，还包括：

在耦合幅度时延锁定环路的跟踪模式下，PLL使用单元0输出的相关值来估计残余载波相位误差。

6.如权利要求2所述的卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，监控模块将持续地监控所有单元的跟踪状态，以根据入射信号的条件调整工作的单元的数量，包括：

监控模块的任务是监控所有单元的跟踪状态，使工作中的单元数量与实际反射波束的数量相同；

监控模块保持单元的跟踪次序，即单元0跟踪视距信号，单元1跟踪离视距信号第一近的多径信号，单元2跟踪离视距信号第二近的多径信号，其它单元以此类推；

监控模块周期性地计算两个相邻单元间的平均码相位差和每一个单元的平均幅度，如果预设条件满足，对应的单元将被关闭。

7.如权利要求2所述的卫星导航多径信号参数估计和误差抑制方法，其特征在于，监控模块将持续地监控所有单元的跟踪状态，以根据入射信号的条件调整工作的单元的数量，包括：

在耦合幅度时延锁定环路的跟踪模式开始时，仅两个单元处于被使能状态，如果存在多径分量，单元1将跟踪一束反射波或反射波的复合；若不存在多径分量，单元1将被监控模块关闭；

重复执行如下步骤，直到到达了最大单元数量或新的单元在任何插入点都不再捕捉到新的波束分量：

一旦两个单元的系统的工作状态被确定，一个新的单元将被添加入系统，新的单元将被首先插入到单元0之后但在单元1之前，若新的单元达到一个稳定跟踪状态，说明在复合信号中找到了一束新的多径信号分量；若新的单元无法跟踪到一束信号，预设条件将被满足，新的单元将被监控模块关闭；若新单元被关闭了，它将被移动到单元1之后以搜索具有更大延时的多径分量。