[发明专利]卫星导航信号的异常判定方法、卫星导航方法及接收机

说明书

本发明公开了一种卫星导航信号的异常判定方法，包括获取卫星导航信号；对卫星导航信号进行跟踪并根据I支路和Q支路的功率判定当前通道的导航信号质量；对卫星导航信号进行跟踪并根据实时伪距和估算伪距判断当前通道的卫星信号误锁情况。本发明还公开了包括所述卫星导航信号的异常判定方法的卫星导航方法，和包括了所述卫星导航信号的异常判定方法和卫星导航方法的接收机。本发明能够准确的分辨出因误锁导致接收机定位异常的情况，解决了因载波环误锁导致接收机定位精度差、不定位及定位时间长的问题，而且规避了传统方法鉴别载波频率误锁时出现误判或漏检的情况，大大提高了接收机的鉴别能力，而且可靠性高、实用性好。

技术领域

本发明属于数字信号处理领域，具体涉及一种卫星导航信号的异常判定方法、卫星导航方法及接收机。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，卫星导航技术已经广泛应用于人们的生产和生活当中，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保证卫星导航的稳定可靠，就成为现今卫星导航系统最重要的任务之一。

GNSS接收机是是卫星导航系统的重要组成部分。在GNSS接收机中，一般采用鉴频器误锁判决的方法，在载波同步进入锁相环之后进行误锁判决，并在发生误锁的情况下，把载波频率迅速调整到正确的频率上。对于GPS卫星信号，一个调制符号周期内有20个C/A码周期。在预检测积分时间选为一个伪码周期的情况下，连续输出的20个预检积分值均应对应同一个调制符号：因此，在没有发生误锁的情况下，连续输出的20个I支路预检测积分值（I_k）应该是正负均相同（即符号相同）；而在误锁情况下，对应同一个调制符号的20个I_k值的正负符号会产生交替变化；因此在具体应用时，对I_k值的正负符号进行统计，如果超过阈值8次，则认为存在误锁的情况；同时，在根据鉴频器误锁时，锁定的错误频率与真正的锁定的目标频率存在固定关系：设伪码捕获之后的本地载波频率为f₀，根据鉴频器的鉴频范围，输入信号的载波频率f_c应在区间内；而发生错锁时，误锁频率为(或)，显然就落在了区间 (或)上。通过判断f_c是锁定在了区间或是锁定在区间上，相应的减去或是加上，即可得到要锁定的信号载波频率f_c，之后把频率牵引至正确的频点f_c上。

由于GNSS接收机均存在噪声的影响，在进行信号解调时会有一定的解调误码，即Ik的正负符号会受到噪声影响而出现错误的情况，这将会影响到误锁时Ik正负翻转的次数，因此采用上述的现有技术进行判断时，会存在虚警和漏警的情况；卫星信号弱的情况下，噪声对其的影响更加剧烈，虚警和漏警的概率则会大大提升，存在误判的情况；同时也存在频率被修正到错误的频率的风险，导致接收机出现无法定位或者定位精度极差的情况。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够有效提高卫星导航信号异常的判定成功率，而且可靠性高、实用性好的卫星导航信号的异常判定方法。

本发明的目的之二在于提供一种包括了所述卫星导航信号的异常判定方法的卫星导航方法。

本发明的目的之三在于提供一种包括了所述卫星导航信号的异常判定方法和卫星导航方法的接收机。

本发明提供的这种卫星导航信号的异常判定方法，包括如下步骤：

S1. 获取卫星导航信号；