[发明专利]载波相位半周模糊的判定方法、消除方法及其接收机

说明书

本发明公开了一种载波相位半周模糊的判定方法，包括保证未发生载波相位半周模糊的情况下接收卫星信号并得到卫星信号的相对固定信息；实时接收卫星信号并进行解码和校验；对帧头信息进行判定完成载波相位半周模糊的第一次判定；获取卫星信号的非相对固定信息；拼接非相对固定信息与相对固定信息得到判定信息；将判定信息与当前接收到的卫星信号进行比对完成载波相位半周模糊的第二次判定。本发明还公开了一种包括所述载波相位半周模糊的判定方法的消除方法，和一种包括了所述载波相位半周模糊的判定方法和消除方法的接收机。本发明通过帧头和数据帧中数据信息的判定，不仅实现了载波相位半周模糊的判定，而且耗时更短、效率更高，更加稳定可靠。

技术领域

本发明属于导航技术领域，具体涉及一种载波相位半周模糊的判定方法、消除方法及其接收机。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，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，保证导航的精度和稳定性，就成为了导航技术领域的最重要的研究方向之一。

导航定位系统需要依靠通讯卫星的支持，接收卫星所传输的数据，从而进一步计算出定位系统当前所处的经纬度等信息。卫星所发射的射频信号，其载波通过BPSK的方式进行调制。这种调制方式往往存在着载波半周模糊的问题，即无法确定所收信号的初始相位；这将导致锁相环失锁，致使定位系统失效，无法进行高精度定位。

目前，针对载波相位半周模糊的问题，传统判定方法的等待和判定时间较长，而且判定效率较差，可靠性也不高。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种耗时短、效率高且稳定可靠的载波相位半周模糊的判定方法。

本发明的目的之二在于提供一种包括了所述载波相位半周模糊的判定方法的消除方法。

本发明的目的之三在于提供一种包括了所述载波相位半周模糊的判定方法和消除方法的接收机。

本发明提供的这种载波相位半周模糊的判定方法，包括如下步骤：

S1.在保证未发生载波相位半周模糊的情况下，接收卫星信号并进行解码和校验，从而得到卫星信号的相对固定信息；所述的相对固定信息为在未来设定的若干分钟内不发生改变的信息，包含但不局限于GPS信号当中的星历信息；

S2.实时接收卫星信号，并对接收到的卫星信号进行解码和校验；

S3.根据步骤S2得到的数据，对帧头信息进行判定，从而完成载波相位半周模糊的第一次判定：若判定存在载波相位半周模糊，则算法结束；若判定不存在载波相位半周模糊，则继续后续步骤；

S4.根据时间标度，获取卫星信号的非相对固定信息；所述的非相对固定信息为在未来设定的若干分钟内或者每一帧当中发生改变的信息，包含但不局限于GPS信号中的计数信息及GPS信号中的校验信息；

S5.将步骤S4得到的非相对固定信息与步骤S1得到的相对固定信息进行拼接，从而得到判定信息；

S6.将步骤S5得到的判定信息与当前接收到的卫星信号进行比对，从而完成载波相位半周模糊的第二次判定：若判定存在载波相位半周模糊，则算法结束；若判定不存在载波相位半周模糊，则继续进行下一个周期的载波相位半周模糊判定。

步骤S3所述的根据步骤S2得到的数据，对帧头信息进行判定，从而完成载波相位半周模糊的第一次判定，具体包括如下步骤：

根据获取到的数据，对数据的帧头信息进行判定：

若接收到的数据中包含帧头，则判定不存在载波相位半周模糊问题，继续后续步骤；

若接收到的数据中包含帧头的二进制取反值，则判定存在载波相位半周模糊问题，算法结束。