TWI391696B - 用於接收衛星定位系統信號之多路徑偵測之方法、物件及用戶台 - Google Patents

用於接收衛星定位系統信號之多路徑偵測之方法、物件及用戶台 Download PDF

Info

Publication number
TWI391696B
TWI391696B TW098105534A TW98105534A TWI391696B TW I391696 B TWI391696 B TW I391696B TW 098105534 A TW098105534 A TW 098105534A TW 98105534 A TW98105534 A TW 98105534A TW I391696 B TWI391696 B TW I391696B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
signal
chips
power signal
multipath
subscriber station
Prior art date
Application number
TW098105534A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200951469A (en
Inventor
Rayman Wai Pon
Original Assignee
Qualcomm Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of TW200951469A publication Critical patent/TW200951469A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI391696B publication Critical patent/TWI391696B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/22Multipath-related issues
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/24Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
    • G01S19/30Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system code related

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Description

用於接收衛星定位系統信號之多路徑偵測之方法、物件及用戶台
本文中所揭示之標的物係關於對自衛星定位系統接收之信號之多路徑分量的偵測及/或估計。
衛星定位系統(SPS)通常包含地球軌道衛星之一系統,該等地球軌道衛星使得實體能夠至少部分地基於自該等衛星接收之信號來判定其在地球上之方位。此SPS衛星通常傳輸一以具有設定數目個碼片之重複偽隨機雜訊(PRN)碼標記的信號。舉例而言,諸如GPS或Galileo之全球導航衛星系統(GNSS)之星座中之衛星可傳輸以一PRN碼標記之信號,該PRN碼可與由該星座中之其他衛星傳輸之PRN碼區分開來。
為在一接收器處估計方位,一導航系統可使用熟知技術至少部分地基於在自衛星接收之信號中的PRN碼之偵測,判定在該接收器「看來」至該等衛星之偽距離量測結果。可在獲取在一接收器處接收之信號之過程期間,至少部分地基於在以與衛星相關聯之PRN碼來標記之接收信號中偵測到之碼相位來判定至一衛星之此偽距離。為獲取該接收信號,導航系統通常使該接收信號與一與衛星相關聯之本端產生之PRN碼相關。舉例而言,此導航系統通常使此接收信號與此本端產生之PRN碼之多個碼位移及/或時間位移版本相關。產生具有最高信號功率之相關結果的特定時間位移及/或碼位移版本之偵測可指示與獲取信號相關聯之碼相位,如上文所論述在量測偽距離過程中使用該碼相位。
圖1說明瞭一SPS系統之應用,藉以一無線通信系統中之用戶台100接收自視線中之衛星102a、102b、102c、102d至用戶台100之傳輸,且自該等傳輸中之四個或四個以上導出時間量測結果。用戶台100可將此等量測結果提供至位置判定實體(PDE)104,該PDE 104自該等量測結構判定台之位置。或者,用戶台100可自此資訊判定其自身之位置。
用戶台100可藉由使一特定衛星之PRN碼與一接收信號相關來搜尋來自該衛星之傳輸。該接收信號通常包含自視線內之一或多個衛星至台100處之一接收器的傳輸之複合(在存在雜訊之情況下)。通常在積分時間「I」上執行相關,可將積分時間「I」表示為Nc 與M的乘積,其中Nc 為同調積分時間,且M為經非同調組合之同調積分之數目。對於一特定PRN碼,通常使相關值與對應之PRN碼位移及都卜勒頻域的單位頻寬位置相關聯以界定二維相關函數。
圖2描繪在不存在來自多路徑信號之干擾的情況下沿一直接視線接收之SPS信號之一實例理想化相關函數。對於此實例而言,SPS信號為一GPS信號。圖3提供該實例相關函數之一近視圖。該相關函數之峰值經定位且將與一預定雜訊臨限值比較。通常選擇該臨限值使得假警報機率(即錯誤地偵測一接收SPS信號之碼相位的機率)處於或低於一預定值。圖3之相關函數的三角形狀指示當碼相位偏置在任 一方向上大於約1個碼片時在接收GPS信號與碼之本端複本之間存在極少相關或不存在相關。圖3之相關函數中的大部分功率出現在與接收之直接路徑GPS碼之+1碼片與-1碼片信號偏置之間的區域內。
圖4為描繪一與具有正極性之多路徑信號403組合之直接信號401之自相關函數的圖式。所得複合信號405描繪當在一天線處接收並在一接收器件處處理經反射之多路徑信號403及直接路徑信號401時由該經反射之多路徑信號403干擾該直接路徑信號401所引起之效應。儘管圖4僅描繪了單一多路徑信號,但多個多路徑信號促成直接路徑信號之失真係常見的。通常,多路徑信號可包含一來自一傳輸器之在到達一接收器之前自山脈、建築物等反射之信號。相對於直接信號,多路徑信號被延遲,此歸因於其自傳輸器行進至接收器的距離相對於直接路徑信號增加。由於該等反射,使得多路徑信號之振幅與直接路徑信號相比通常較低。對於此實例而言,多路徑信號403添加至直接信號401以產生複合信號405。
儘管將此實例之多路徑信號403描繪為相對於直接信號401具有正極性,但多路徑信號以與直接信號之極性相反的極性到達接收器係可能的。對於多路徑信號具有與直接信號之極性相反之極性的情形而言,歸因於由負極性多路徑信號所引起的抵消,所得複合信號相對於直接信號將具有一減小之振幅。
如上文所描述,在發生信號相關時的時間週期期間在接收器處任一額外信號至來自衛星之所要直接信號上的疊加可使自相關函數失真且可產生複合信號之一更改相關函數(諸如由圖4中之複合信號405所描繪)。此等失真可引起在相關追蹤函數期間之誤差,此可引起在偽距量測結果中之誤差,且此可進一步產生在接收器之估計方位座標中之誤差。
在一態樣中,接收一包含至少一個二進位偏置載波(BOC)調變信號之信號。該BOC調變信號使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變,其中該等碼片中之每一者具有一設定間隔。
在另一態樣中,使該接收信號與該複數個碼片之部分相關以提供一功率信號。碼片之該等部分小於該設定間隔。
在又一態樣中,偵測在接收信號中一多路徑信號之存在。對多路徑之偵測係至少部分地基於該功率信號之一或多個特性。
將參看以下諸圖來描述非限制性及非詳盡性實例,其中相同參考數字貫穿各個圖指代相同部分。
貫穿此說明書對「一個實例」、「一個特徵」、「一實例」或「一特徵」之參考意謂關於該特徵及/或實例所描述之一特定特徵、結構或特性包括於所主張之標的物的至少一特徵及/或實例中。因此,貫穿此說明書之短語「在一個實例中」、「一實例」、「在一個特徵中」或「一特徵」在各種地方之出現不必皆指代相同特徵及/或實例。此外,可將特定特徵、結構或特性組合於一或多個實例及/或特徵中。
視根據特定實例實施之應用而定,可藉由各種手段來實施本文中所描述之方法。舉例而言,可以硬體、韌體、軟體及/或其組合來實施此等方法。舉例而言,在一硬體實施中,可將一處理單元實施於一或多個特殊應用積體電路(ASIC)、數位信號處理器(DSP)、數位信號處理器件(DSPD)、可程式化邏輯器件(PLD)、場可程式化閘陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子器件、經設計以執行本文中所描述之功能的其他器件單元及/或其組合內。
如本文中所提及之「指令」係關於表示一或多個邏輯運算的表達。舉例而言,藉由可由一機器解譯來對一或多個資料物件執行一或多個運算,指令可為「機器可讀」。然而,此僅為指令之一實例且所主張之標的物在此方面並不受限。在另一實例中,如本文中所提及之指令可係關於可由一處理電路執行之經編碼之命令,其具有一包括該等經編碼之命令之命令集。可以由該處理電路理解之機器語言的形式來編碼此指令。再次,此等僅為指令之實例且所主張之標的物在此方面並不受限。
如本文中所提及之「儲存媒體」係關於能夠保持可由一或多個機器領會之表達的媒體。舉例而言,一儲存媒體可包含一或多個用於儲存機器可讀指令及/或資訊的儲存器件。此等儲存器件可包含若干媒體類型(包括(例如)磁性、光學或半導體儲存媒體)中之任一者。此等儲存器件亦可包含任一類型之長期、短期、揮發性或非揮發性記憶體器件。然而,此等僅為儲存媒體之實例,且所主張之標的物在此等方面並不受限。
除非另外具體陳述,否則如自以下論述顯而易見,應瞭解,貫穿此說明書利用諸如「處理」、「運算」、「計算」、「選擇」、「形成」、「使......能夠」、「抑制」、「定位」、「終止」、「識別」、「起始」、「偵測」、「獲得」、「代管」、「維持」、「表示」、「估計」、「接收」、「傳輸」、「判定」及/或其類似者之術語的論述指代可由諸如電腦或類似電子運算器件之運算平台執行之動作及/或過程,該運算平台操縱及/或轉換表示為在運算平台之處理器、記憶體、暫存器及/或其他資訊儲存、傳輸、接收及/或顯示器件內的物理電子量及/或磁量及/或其他物理量的資料。舉例而言,此等動作及/或程序可由運算平台在儲存於儲存媒體中之機器可讀指令的控制下執行。此等機器可讀指令可包含(例如)儲存於包括為運算平台之部分(例如,包括為處理電路之部分或位於此處理電路外部)的儲存媒體中的軟體或韌體。此外,除非另外具體陳述,否則本文中參看流程圖或另外的圖描述之程序亦可由此運算平台整體或部分地執行及/或控制。
本文中所描述之方位判定技術可用於各種無線通信網路,諸如,無線廣域網路(WWAN)、無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)等。在本文中術語「網路」與「系統」可互換使用。WWAN可為分碼多重存取(CDMA)網路、分時多重存取(TDMA)網路、分頻多重存取(FDMA)網路、正交分頻多重存取(OFDMA)網路、單載波分頻多重存取(SC-FDMA)網路等。CDMA網路可實施一或多個無線電存取技術(RAT),諸如,cdma2000、寬頻CDMA(W-CDMA),僅舉幾個無線電技術。此處,cdma2000可包括根據IS-95、IS-2000及IS-856標準實施之技術。TDMA網路可實施全球行動通信系統(GSM)、數位增強行動電話系統(D-AMPS)或某一其他RAT。GSM及W-CDMA描述於來自名為「第3代合作夥伴計劃」(3GPP)之協會的文獻中。cdma2000描述於來自名為「第3代合作夥伴計劃2」(3GPP2)之協會的文獻中。3GPP及3GPP2文獻係可公共獲得的。舉例而言,WLAN可包含IEEE 802.11x網路,且WPAN可包含藍芽網路、IEEE 802.15x。本文中所描述之此等方位判定技術亦可用於WWAN、WLAN及/或WPAN之任一組合。舉例而言,一器件及/或系統可至少部分地基於自SV接收之信號來估計其方位。詳言之,此器件及/或系統可獲得包含相關聯之SV與一導航衛星接收器之間的距離的近似值的「偽距離」量測結果。在一特定實例中,可在一能夠處理來自作為一衛星定位系統(SPS)之部分的一或多個SV的信號的接收器處判定此偽距離。此SPS可包含(例如)全球定位系統(GPS)、Galileo、Glonass(僅舉幾個例子)或未來開發之任一SPS。為判定其位置,一衛星導航接收器可獲得至三個或三個以上衛星的偽距離量測結果以及其在傳輸時的位置。在知曉了SV之軌道參數的情況下,可在任一時間點計算此等位置。接著可至少部分地基於光速乘以一信號自一SV行進至接收器之時間來判定偽距離量測結果。儘管可將本文中所描述之技術作為根據特定實例之特定說明提供為在GPS及/或Galileo型SPS中的方位判定之實施,但應理解,此等技術亦可應用於其他類型之SPS,且所主張之標的物在此方面並不受限。
舉例而言,一器件及/或系統可至少部分地基於自衛星接收之信號來估計其方位。詳言之,此器件及/或系統可獲得包含相關聯之衛星與一導航衛星接收器之間的距離的近似值的「偽距離」量測結果。在一特定實例中,可在一能夠處理來自作為一衛星定位系統(SPS)之部分的一或多個衛星的信號的接收器處判定此偽距離。此SPS可包含(例如)全球定位系統(GPS)、Galileo、Glonass(僅舉幾個例子)或未來開發之任一SPS。為判定其位置,一衛星導航接收器可獲得至三個或三個以上衛星的偽距離量測結果以及其在傳輸時之位置。在知曉了衛星之軌道參數的情況下,可在任一時間點計算此等位置。接著可至少部分地基於光速乘以一信號自一衛星行進至接收器之時間來判定一偽距離量測結果。儘管可將本文中所描述之技術作為特定說明提供為在一GPS及/或Galileo型SPS中的方位判定之實施,但應理解,此等技術亦可應用於其他類型之SPS,且所主張之標的物在此方面並不受限。
可將本文中所描述之技術用於若干SPS(包括(例如)上述SPS)中之任一者。此外,可將此等技術用於利用偽衛星或衛星與偽衛星之組合的定位判定系統。偽衛星可包含基於大地之傳輸器,該等傳輸器可與GPS時間同步地廣播在L頻帶(或其他頻率)載波信號上調變之PRN碼或其他測距碼(例如,類似於GPS或CDMA蜂巢式信號)。此傳輸器可被指派一唯一PRN碼以便允許由一遠端接收器識別。偽衛星在來自一沿軌道運行之衛星之SPS信號可能不可用的情形中(諸如在隧道、礦井、建築物、城市峽谷或其他封閉區域中)係有用的。偽衛星之另一實施已知為無線電信標(radio-beacon)。如本文中所使用,術語「衛星」意欲包括偽衛星、偽衛星之均等物及可能之其他物。如本文中所使用,術語「SPS信號」意欲包括來自偽衛星或偽衛星之均等物的類似於SPS之信號。
如本文中所提及之「全球導航衛星系統」(GNSS)係關於一包含根據一共同信令格式來傳輸同步導航信號之衛星的SPS。此GNSS可包含(例如)在同步軌道中之衛星星座,以同時自該星座中之多個衛星將導航信號傳輸至地球表面之廣大部分上的位置。一衛星(其為一特定GNSS星座之成員)通常以一為特定GNSS格式所獨有的格式來傳輸導航信號。因此,可更改用於獲取一由第一GNSS中之衛星傳輸之導航信號的技術用於獲取一由第二GNSS中之衛星傳輸之導航信號。在一特定實例中,儘管所主張之標的物在此方面並不受限,但應理解,GPS、Galileo及Glonass各自表示一與其他兩個指定SPS不同之GNSS。然而,此等僅為與不同GNSS相關聯之SPS的實例且所主張之標的物在此方面並不受限。
舉例而言,一導航接收器可至少部分地基於來自一特定衛星之對以週期性重複之PRN碼序列來編碼的信號之獲取來獲得至該特定衛星之偽距離量測。此信號之獲取可包含偵測一「碼相位」,該「碼相位」係以時間為參考的且與PRN碼序列中之一點相關聯。在一個特定實例中,此碼相位可以一本端產生之時脈信號的狀態及PRN碼序列中之一特定碼片為參考。然而,此僅為可如何表示一碼相位之實例且所主張之標的物在此方面並不受限。
為偵測一接收SPS信號中之碼相位,一導航系統可使該接收信號與「碼相位假設」所相關聯之本端產生之PRN碼序列的多個碼位移及/或時間位移版本相關,該等「碼相位假設」跨越一週期性重複之PRN碼序列的整個週期。在一Galileo信號之一特定實例中,一PRN碼序列可包含4,092個碼片且每四毫秒而重複。可使用1.023 MHz方波來調變PRN碼序列以產生一BOC(1,1)信號(在下文論述)。因此,為偵測一自Galileo傳輸器接收之信號的碼相位,一導航系統可使該接收信號與自一與Galileo傳輸器相關聯之PRN碼序列導出之本端產生之BOC序列的4,092個或更多個版本相關,該等版本以單一碼片或更小之增量被相移。
如上文所論述,多個多路徑信號促成在接收器處自SPS衛星接收之一直接路徑信號的失真係常見的。再次返回至 圖4,展示了一實例,其中多路徑信號403添加至直接信號401以產生複合信號405。可將複合信號405與直接信號401之間的差異稱作多路徑誤差。
亦如上文所描述,由多路徑信號引起之失真可引起相關追蹤功能期間的誤差,此可引起在偽距量測中之誤差,此又可進一步產生在接收器之估計方位座標中之誤差。
圖5為一用於偵測一接收SPS信號中之多路徑分量之方法之一實例的流程圖。在步驟510處,接收一信號,其中該信號包含至少一個二進位偏置載波(BOC)調變信號。該BOC調變信號可使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列來調變,其中該等碼片中之每一者具有一設定間隔。在步驟520處,使該接收信號與該複數個碼片之部分相關以提供一功率信號。碼片之該等部分小於該設定間隔。在步驟530處,至少部分地基於功率信號之一或多個特性而在該接收信號中偵測一多路徑信號之存在。根據所主張之標的物之方法可包括步驟510-530之全部步驟、不止全部步驟或不到全部步驟,且所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。在一實施中,可由用戶台(諸如下文結合圖15描述之用戶台)來執行圖5中所描繪之實例方法之全部或一部分以及本文中所描述之其他實例。
舉例而言,相關中所使用之該複數個碼片之該部分可包括一第一半區域。對於二進位偏置載波(BOC)調變信號之一碼序列的該複數個碼片中之每一者而言,第一半區域可包含一碼片週期之大約一半,其自該碼片週期之開始延伸 至該碼片週期之大約中間。對於另一實例而言,相關中所使用之該複數個碼片之該部分可包括一第二半區域。該第二半區域可包含為自碼片週期之大約中間變化至碼片週期之結尾的碼片週期之大約一半。然而,此等僅為可能之區域的實例,且所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。
舉例而言,二進位偏置載波調變信號可包含一至少部分地自一偽隨機雜訊信號導出之BOC(1,1)信號。舉例而言,可自一衛星來接收該BOC(1,1)信號。又舉例而言,該衛星可包含一Galileo衛星,但所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。此外,可在一用戶台(諸如上文所描述之用戶台100)處接收BOC信號。
又,舉例而言,該等區域可由可程式化參數界定。對於一個實施而言,可將此等參數儲存於在一用戶台處之記憶體器件(例如,下文所描述之記憶體1530)中,但所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。一些實例之可程式化參數可包括(但不限於)一規定第一半碼片週期或第二半碼片週期之參數及/或一規定區域大小之參數。
舉例而言,一接收器可自一衛星接收一使用一週期性重複之PRN碼來編碼的SPS信號。對於一或多個實施而言,可根據二進位偏置載波(BOC)調變信號來編碼PRN碼。為獲取第一信號,此接收器可偵測接收信號中之都卜勒頻率,同時使一本端產生之碼序列之碼位移及/或時間位移版本與該接收之第一信號相關。在第一衛星傳輸一使用一週期性重複之PRN碼(長度為4,092個碼片)來編碼之SPS信 號的特定實例中,可使接收信號在一相關聯之本端產生之碼序列的多達4,092個或更多個版本上相關,該等版本以單個碼片或更小之增量經碼位移及/或時間位移。然而,此僅為可如何自一特定SPS之衛星獲取一信號的一實例,且所主張之標的物在此方面並不受限。可根據如下之關係式(1)表示BOC(1,1)調變PRN信號之此相關運算:
其中:m=在自衛星接收之一信號的一週期性重複之PRN序列中之碼片的數目;CP=在一參考時間自衛星接收之信號中所偵測到的碼相位;Chipi =在衛星之本端產生之PRN碼序列中的第i個碼片,0i<m ;RSi =在自衛星接收之信號中的第i段,0i<m;及t1、t2=執行積分之碼片週期。
如可自上文之關係式(1)觀測到,h 係在0至m-1的搜尋範圍內,從而需要對一自衛星接收之信號執行m數目個相關運算以徹底地搜尋在整個PRN碼間隔中之碼相位假設以偵測一最大相關結果。
如本文中所使用之術語「功率信號」可表示一相關函數之輸出。舉例而言,參考上文之關係式1,一功率信號可包含針對碼序列中之碼片而在自t1至t2之週期內執行之m次積分的求和。
圖6為描繪一自一PRN碼序列導出之二進位偏置載波(BOC)信號之形成的實例時序圖。儘管GPS粗/獲取(C/A)碼包含一具有1.023MHz之碼率的二進位相移鍵控信號,但Galileo GNSS可利用一BOC信號。另外,未來GPS衛星亦可利用一BOC信號(諸如L1C信號)。對於BOC信號而言,在一給定副載波頻率下將PRN碼與一方波混合。符號BOC(1,1)指示信號具有1.023MHz之方波副載波頻率及1.023MHz之碼率。圖6中描繪了一實例BOC(1,1)信號之產生。圖6中之頂線為1.023MHz方波601,中間線包含一實例1.023MHz展頻碼(PRN碼)603之一部分,且底線為一所得BOC(1,1)信號605。儘管本文中將BOC信號揭示為用於Galileo GNSS中,但其他實施可包含用於其他衛星定位系統之BOC信號,且所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。此外,儘管本文中描述了使用BOC(1,1)信號之實例,但在其他實例中可使用其他BOC變型。舉例而言,一實例可利用一BOC(5,1)信號,但所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。
圖7為描繪一自一PRN碼序列導出之BOC(1,1)信號之自相關函數的圖式,且圖8為該自相關函數之近視圖。與圖2至圖3中所描繪之GPS信號自相關函數相比,用於BOC(1,1)之方波副載波調變使圖7至圖8中所描繪之自相關函數具有一更銳利之主峰值及兩個更小之負旁瓣峰值。與(例如)圖2至圖3中所描繪之GPS自相關函數相比,該BOC自相關函數之主峰值具有一陡峭三倍之斜率。舉例而言,GPS自相關函數之主峰值具有斜率1,而BOC自相關函數之主峰值具有斜率3。如圖7至圖8中可見,BOC(1,1)自相關函數之第一空值位於距第0個碼片(主峰值瓣之方位)之一碼片的+/-1/3處。
圖7至圖8之自相關函數之特性可提供改良之多路徑信號偵測。舉例而言,旁瓣峰值之前邊緣具有分別不同之斜率(絕對值)(第一旁瓣峰值之前邊緣的斜率為1,而第二旁瓣峰值之前邊緣的斜率為3)。又,第一旁瓣峰值之前邊緣具有一不同於主瓣峰值之前邊緣的斜率。在存在一多路徑信號之情況下,該等不同斜率可引起旁瓣峰值及/或主瓣峰值之各別相對振幅及/或相對方位的改變。在存在一或多個多路徑信號的情況下旁瓣峰值及/或主峰值之相對振幅及/或相對分隔的改變可提供在偵測及/或估計多路徑誤差中有用的資訊。對於另一實例而言,在存在一或多個多路徑信號之情況下,零交叉點可趨向於移動。該等零交叉點之改變可提供對偵測及/或估計多路徑誤差有用之資訊。
對於在本文中所論述之各個圖中所描繪的實例波形而言,僅出於說明之目的而假定一無限頻寬。舉例而言,在一有限頻寬系統之狀況下,銳峰值將更圓。
對於典型SPS自相關運算而言,每碼片樣本2個樣本之間距可足夠用於充分碼追蹤。然而,對於BOC信號而言,習知自相關技術的每碼片樣本2個樣本之間距歸因於主峰值瓣與旁瓣之間的自相關函數波形的形狀可引起信號損失。歸因於主峰值瓣與旁瓣之間的波形的形狀,內插亦可證明為有問題的。
對於根據所主張之標的物之BOC(1,1)信號之自相關函數的一實例而言,可藉由僅處理每一碼片週期之一部分來執行相關函數。舉例而言,該部分可包含碼片週期之第一半。對於另一實例而言,該部分可包含碼片週期之第二半。舉例而言,參看圖6,一個碼片之邊界可由碼片邊界A及B描繪。可在一個實例之自相關處理期間處理之由邊界A及B描繪的碼片部分可包含位於邊界A與碼片週期之中間之間的第一半部分(被標記為部分C),該第一半部分對於此實例而言包含碼片週期之大約第一半。在此實例中,位於第一半區域C外部的區域D未在自相關處理期間處理。參看上述關係式1,由邊界A及B界定之碼片可表示碼片週期T,且可由自t1變化至t2之部分來表示第一半部分C,其中t1=0且t2=T/2。對於使用碼片週期之第二半部分D的實例而言,可由自t1變化至t2之部分來表示該第二半部分D,其中t1=T/2且t2=T。
注意,對於此實例而言,第一半部分及第二半部分部分地藉由在每一碼片之中間的BOC信號過渡來定界。當然,對於此等實例而言,由邊界A及B所描繪之碼片週期僅為可以此方式相關之BOC(1,1)信號中之許多碼片週期中的一者。此外,儘管此實例描繪了處理一碼片週期之第一半部分或第二半部分,但具有其他區域大小以及其他區域方位之其他實例係可能的。本文中所描述之實例可歸因於(借助於非限制性實例)在圖8至圖9中描繪之自相關函數的特性而提供對多路徑誤差之偵測。
圖9為描繪一BOC(1,1)信號中之碼序列之第一半碼片之自相關函數的圖式。如先前所提及,其他實例可執行一BOC(1,1)信號之碼序列之第二半碼片的自相關函數。如圖9中可見,一BOC(1,1)信號之碼序列之第一半碼片的自相關函數具有兩個峰值,每一峰值具有為上文結合圖7至圖8論述之習知BOC自相關函數的最大峰值振幅之0.5的振幅。圖9之自相關函數的一個特徵為兩個峰值之前邊緣具有不同(絕對值)斜率。注意,位於碼片偏置-0.5處之峰值前邊緣具有斜率1,而位於碼片偏置0處之峰值前邊緣具有斜率2。
圖9之自相關函數的特性可提供改良之多路徑信號偵測。舉例而言,在存在一多路徑信號之情況下,自相關函數之兩個峰值之前邊緣的不同斜率可引起該兩個峰值之相對振幅及/或相對方位之改變。在不存在任何多路徑信號的理想狀況下,該兩個峰值具有相等之絕對值振幅且分隔0.5個碼片之距離。在存在一或多個多路徑信號之情況下相對振幅及相對分隔之變化可提供在偵測及/或估計多路徑誤差中有用之資訊。對於另一實例而言,因為圖9之自相關函數的兩個脈衝相對於彼此反向,所以在存在一或多個多路徑信號的情況下零交叉點(對於此實例而言在碼片偏置-0.25處)可趨向於移動。零交叉之改變可提供對偵測及/或估計多路徑誤差有用之資訊。
圖10為描繪一與一具有正極性之多路徑信號1003組合之直接BOC(1,1)信號1001之每一碼片之第一半之自相關函數(複合信號1005)的圖式。如可見,歸因於多路徑信號1003之效應,此實例中之複合信號1005之自相關函數具有兩個具不同振幅之峰值。可分析該等不同振幅以提供多路徑誤差估計及/或偵測。如亦可見,歸因於多路徑信號1003之效應,複合信號1005之零交叉自-0.25移至一更接近0之值。可獨立地或也許結合不同峰值振幅來分析零交叉中之改變,以提供多路徑誤差估計及/或偵測。此實例之多路徑信號1003為直接信號1001之一延遲及振幅減小的版本。
儘管將此實例之多路徑信號1003描繪為相對於直接信號1001具有正極性,但多路徑信號以一與直接信號之極性相反之極性到達接收器係可能的。對於多路徑信號具有與直接信號之極性相反之極性的情形而言,歸因於由負極性多路徑信號引起之抵消,所得複合信號相對於直接信號將具有減小之振幅。
除經由如上文結合圖7至圖8描述之BOC(1,1)之自相關來執行多路徑誤差估計及/或偵測或者經由結合圖9至圖10描述之第一半相關來執行估計及/或偵測之外,其他實例可利用兩種方法之一組合。舉例而言,上文結合圖7至圖8描述之相關中兩個旁瓣峰值之前邊緣的差異可提供估計及/或偵測資訊,該估計及/或偵測資訊可結合由於結合圖9至圖10描述之自相關函數之兩個峰值之前邊緣的不同斜率所隱現的資訊使用。在一個態樣中,該兩種相關技術之各種峰值之相對振幅及/或相對分隔的改變可結合在兩種相關技術之零交叉點中所注意到的改變來利用以估計及/或偵測多路徑誤差。利用使用相關技術之組合可用之額外可觀測量可提供額外資訊以更容易地、更精確地及/或在其他方面增加偵測及/或估計多路徑誤差的能力。
圖11為用於一BOC信號之自相關之實例方法的流程圖,該自相關為藉由將該BOC信號之一碼序列之碼片之第一半的相關函數與該BOC信號之一碼序列之碼片中之每一者之第二半的相關函數組合。在步驟1110處,接收一包含至少一個二進位偏置載波(BOC)調變信號之信號,該BOC調變信號使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變,其中該等碼片中之每一者具有一設定間隔。在步驟1120處,使該接收信號與該複數個碼片之第一部分相關以提供第一功率信號。該等碼片之該等第一部分包含該複數個碼片中之每一者的第一半部分,其中該等第一部分小於設定間隔。在步驟1130處,使該接收信號與該複數個碼片之第二部分相關以提供第二功率信號。該等碼片之該等第二部分包含該複數個碼片中之每一者的第二半部分,其中該等第二部分小於設定間隔。在步驟1140處,組合第一功率信號及第二功率信號以產生一複合功率信號。在步驟1150處,至少部分地基於複合功率信號之一或多個特性而在該接收信號中偵測一多路徑信號之存在。
對於此實例而言,組合第一功率信號及第二功率信號可包含將該等功率信號相加。對於另一實例而言,該兩個功率信號可一者減去另一者。此外,可至少部分地同時執行該兩個相關運算。對於其他實例而言,可一個接一個地執行該等相關運算。根據所主張之標的物之方法可包括步驟1110-1150中之全部步驟、不止全部步驟或不到全部步驟。此外,步驟1110-1150之次序僅為一個實例次序,且所主張之標的物之範疇在此方面並不受限。
圖12為描繪一BOC信號之相關的圖式,該相關係藉由將該BOC信號之碼序列之碼片之第一半的自相關函數添加至該BOC信號之碼序列之碼片之第二半的自相關函數。可以類似於上文結合圖9至圖11論述之方式的方式執行該等自相關函數。舉例而言,對一BOC(1,1)信號之複數個碼片中之每一者的第一半執行一自相關函數,藉此產生類似於圖12之頂部所示之函數的函數。對BOC(1,1)信號之複數個碼片中之每一者的第二半執行一額外自相關,從而產生類似於圖12之中間所示之函數的函數。第一碼片半部分之自相關可在第二碼片半部分之自相關之前,或可顛倒執行次序。其他實例可提供第一碼片半部分及第二碼片半部分之同時自相關程序。
因為第一碼片半部分與第二碼片半部分之間的相關週期不重疊,所以可將該兩個函數添加在一起而不會添加任何額外雜訊。在圖12之底部描繪了由將第一碼片半部分及第二碼片半部分之自相關函數相加所產生之波形。注意,在圖12之底部的波形類似於上文結合圖8描述之BOC(1,1)自相關。藉由獨立地處理該兩個半部分且接著將其組合,使用比習知BOC(1,1)自相關運算另外可能的自相關程序更簡單及/或更有效的自相關程序可為可能的。
圖13為描繪一BOC信號之相關的圖式,該相關係藉由自該BOC信號之碼序列之碼片之第一半的相關函數減去該BOC信號之碼序列之碼片之第二半的相關函數。可以類似於上文結合圖9至圖11論述之方式的方式來執行此實例之自相關函數。舉例而言,對BOC(1,1)信號之碼序列之碼片中之每一者的第一半執行一自相關函數,藉此產生類似於在圖13之頂部所示之函數(亦見圖12中所示之頂部波形)的函數。對BOC(1,1)信號之碼序列之碼片的第二半執行一額外自相關,從而產生類似於在圖13之中間所示之函數的函數(亦參見在圖12之中間描繪之波形)。第一碼片半部分之自相關可在第二碼片半部之自相關的前面,或可顛倒執行次序。其他實例可提供第一碼片半部分及第二碼片半部分之同時自相關程序。
如與圖12之實例一樣,因為第一碼片半部分與第二碼片半部分之間的相關週期不重疊,所以可將在圖13之頂部及中間處所描繪之兩個自相關函數組合在一起而不會添加任何額外雜訊。對於此實例而言,自第一碼片半部分之自相關函數減去第二碼片半部分之自相關函數。在圖13之底部描繪了由該減法所產生之波形。藉由獨立地處理該兩個半部分且接著將其組合,使用比習知BOC(1,1)自相關運算另外可能的自相關程序更簡單及/或更有效的自相關程序可為可能的。
上文結合圖13描述之相關運算產生一與吾人可藉由處理一BOC(1,1)信號與一非BOC(1,1)信號所獲得之結果類似的結果。獲得了具有相同前邊緣斜率及相同振幅之兩個峰值。可能難以自此等特性來判定多路徑誤差,因為該等峰值可自一接近之多路徑信號經歷相同效應。然而,零交叉點可受到影響,且可使用零交叉資訊來執行多路徑偵測及/或估計。此提供用以估計及/或偵測多路徑之額外技術。此外,若將BOC(1,1)調變應用於一傳入之GPS或其他非BOC信號,則可獲得相同之自相關函數。以此方式,可使用自GPS或其他非BOC信號之零交叉移動所隱現的資訊來偵測及/或估計多路徑誤差。
圖14為用於自衛星獲取週期性重複信號之系統的一實例。然而,此僅為一能夠獲取此等信號之系統的一實例且可在不偏離所主張之標的物的情況下使用其他系統。如圖14中所說明,此系統可包含一運算平台1400,該運算平台1400包括一處理器1410、一記憶體1420及一相關器1430。相關器1430可經調適以自由一接收器(未圖示)直接提供及/或經由記憶體1420所提供之待由處理器1410處理的信號而產生相關函數。可以硬體、軟體及/或韌體之任一組合來實施相關器1430。然而,此等僅為一相關器可如何實施之實例,且所主張之標的物在此等方面並不受限。
舉例而言,記憶體1420可儲存可由處理器1410存取及執行之機器可讀指令以提供一運算平台之至少一部分。此處,與此等機器可讀指令結合之處理器1410可經調適以執行本文中所論述之處理的全部或部分。在一特定實例中,儘管所主張之標的物在此等方面並不受限,但處理器1410可指導相關器1430搜尋如上文所說明之位置判定信號並自由相關器1430產生之相關函數導出量測結果。
圖15為一實例用戶台1500之方塊圖。一無線電收發器1570可經調適以將一具有基頻資訊(諸如語音或資料)之RF載波信號調變至一RF載波上,且解調變一經調變至RF載波以獲得此基頻資訊。一天線1572可經調適以經由一無線通信鏈路來傳輸一經調變之RF載波且經由一無線通信鏈路來接收一經調變之RF載波。
一基頻處理器1560可經調適以將基頻資訊自一中央處理單元(CPU)1520提供至收發器1570以經由一無線通信鏈路來傳輸。此處,CPU 1520可自在一使用者介面1510內之一輸入器件獲得此基頻資訊。基頻處理器1560亦可經調適以將基頻資訊自收發器1570提供至CPU 1520以用於經由使用者介面1510內之一輸出器件傳輸。
使用者介面1510可包含用於輸入或輸出使用者資訊(諸如語音或資料)之複數個器件。借助於非限制性實例,此等器件可包括鍵盤、顯示螢幕、麥克風及揚聲器。
一接收器1580可經調適以接收及解調變來自衛星之傳輸,並將經解調變之資訊提供至相關器1540。相關器1540可經調適以自由接收器1580提供之資訊導出相關函數(例如,如上文在關係式(1)中所說明)。對於一給定PRN碼而言,例如,相關器1540可產生一在用以開始一碼相位搜尋窗的一碼相位範圍內及在如本文中所描述之一都卜勒頻率假設範圍內界定的相關函數。因而,可根據所界定之同調及非同調積分參數來執行個別相關。相關器1540亦可經調適以自關於由收發器1570提供之導頻信號的資訊導出關於導頻之相關函數。可由用戶台使用此資訊以獲取無線通信服務。頻道解碼器1550可經調適以將自基頻處理器1560接收之頻道符號解碼為下層源位元。在頻道符號包含迴旋編碼符號之一個實例中,此頻道解碼器可包含一維特比(Viterbi)解碼器。在頻道符號包含迴旋碼之串聯或並聯連接之第二個實例中,頻道解碼器1550可包含一渦輪碼解碼器。
記憶體1530可經調適以儲存機器可讀指令,該等機器可讀指令可執行以執行本文中所描述或提議之程序、實施或其實例中之一或多者。CPU 1520可經調適以存取並執行此等機器可讀指令。經由執行此等機器可讀指令,CPU 1520可指導相關器1540分析由相關器1540提供之相關函數、自其峰值導出量測結果且判定對一位置之估計是否足夠精確。然而,此等僅為可由CPU執行之任務的實例,且所主張之標的物在此等方面並不受限。
儘管已說明並描述了當前被認為是實例特徵的內容,但熟習此項技術者將理解,可在不偏離所主張之標的物之情況下,進行各種其他修改且可取代均等物。另外,可在不偏離本文中所描述之中心概念之情況下,進行許多修改以使一特定情形適應於所主張之標的物之教示。因此,希望所主張之標的物不限於所揭示之特定實例,但此所主張之標的物亦可包括在附加之申請專利範圍之範疇內的所有實施及其均等物。
100...用戶台
102a...衛星
102b...衛星
102c...衛星
102d...衛星
104...位置判定實體(PDE)
401...直接信號/直接路徑信號
403...多路徑信號/經反射之多路徑信號
405...複合信號
601...1.023MHz方波
603...1.023MHz展頻碼(PRN碼)
605...所得BOC(1,1)信號
1001...直接BOC(1,1)信號
1003...多路徑信號
1005...複合信號
1400...運算平台
1410...處理器
1420...記憶體
1430...相關器
1500...用戶台
1510...使用者介面
1520...中央處理單元(CPU)
1530...記憶體
1540...相關器
1550...頻道解碼器
1560...基頻處理器
1570...無線電收發器
1572...天線
1580...接收器
A...碼片邊界
B...碼片邊界
C...部分/第一半區域
D...區域
圖1為一衛星定位系統(SPS)之一實例的方塊圖。
圖2為一描繪一SPS信號之自相關函數的圖式。
圖3為一描繪一SPS信號之自相關函數之近視圖的圖式。
圖4為一描繪與一具有正極性之多路徑信號組合之直接SPS信號之自相關函數的圖式。
圖5為用於一BOC信號之自相關以偵測多路徑信號之方法之實例的流程圖。
圖6為描繪一自一PRN碼序列導出之二進位偏置載波信號(BOC)之形成的實例時序圖。
圖7為一描繪一自一PRN碼序列導出之BOC信號之自相關函數的圖式。
圖8為一描繪一BOC信號之自相關函數之近視圖的圖式。
圖9為一描繪一BOC信號之碼序列中之碼片之第一半部分的自相關函數的圖式。
圖10為一描繪與具有正極性之多路徑信號組合之直接BOC信號之碼序列中之碼片之第一半部分的自相關函數的圖式。
圖11為一用於一BOC信號之自相關之實例方法的流程圖,該自相關為藉由將該BOC信號之複數個碼片中之每一者之第一半部分的相關函數與該BOC信號之複數個碼片中之每一者之第二半部分的相關函數組合。
圖12為一描繪與一直接BOC信號之每一碼片之第二半部分的自相關函數加法地組合之直接BOC信號之每一碼片之第一半部分之自相關函數的圖式。
圖13為一描繪一BOC信號之相關的圖式,該相關為藉由將該BOC信號之每一碼片之第一半部分的相關函數與該BOC信號之每一碼片之第二半部分的相關函數減法地組合。
圖14為一實例系統之方塊圖,該系統用於處理自PRN碼導出之二進位偏置載波信號以判定一位置方位。
圖15為一實例用戶台之示意圖。
(無元件符號說明)

Claims (38)

  1. 一種用於在一用戶台處所執行之多路徑偵測之方法,該方法包含:接收一包含至少一個二進位偏置載波(BOC)調變信號之信號,該BOC調變信號使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變,該等碼片中之每一者具有一設定間隔;使該接收信號與該複數個碼片之部分相關,該等碼片之該等部分每一者為一第一半碼片週期或一第二半碼片週期以提供一功率信號;及至少部分地基於該功率信號之一或多個特性偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  2. 如請求項1之方法,其中該使該接收信號與該複數個碼片之部分相關包含使該接收信號與包含該複數個碼片中之每一者之大約一第一半的部分相關。
  3. 如請求項1之方法,其中該使該接收信號與該複數個碼片之部分相關包含使該接收信號與包含該複數個碼片中之每一者之大約一第二半的部分相關。
  4. 如請求項1之方法,其中該二進位偏置載波調變信號包含一BOC(1,1)信號。
  5. 如請求項1之方法,其中該接收該信號包含至少部分地自一衛星接收該信號。
  6. 如請求項5之方法,其中該衛星包含一Galileo衛星。
  7. 如請求項1之方法,其中該接收該信號包含在一用戶台 處接收該信號。
  8. 如請求項1之方法,其中該偵測該多路徑信號之該存在包含計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間在振幅上的一差異。
  9. 如請求項1之方法,其中該偵測該多路徑信號之該存在包含計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間的一距離。
  10. 如請求項1之方法,其中該偵測該多路徑信號之該存在包含計算該功率信號之一零交叉點中的一改變。
  11. 如請求項1之方法,其進一步包含至少部分地基於該功率信號之一或多個特性來估計一多路徑信號。
  12. 如請求項11之方法,其中該估計該多路徑信號包含計算該功率信號之兩個峰值之間在振幅上的一差異。
  13. 如請求項11之方法,其中該估計該多路徑信號包含計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間的一距離。
  14. 如請求項11之方法,其中該估計該多路徑信號包含計算該功率信號之一零交叉點中的一改變。
  15. 一種用於在一用戶台處所執行之多路徑偵測之方法,該方法包含:接收一使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變之信號,該等碼片中之每一者具有一設定間隔;使該接收信號與該複數個碼片之第一部分相關,該等碼片之該等第一部分包含該複數個碼片中之每一者的一第一半部分,該等第一部分小於該設定間隔以提供一第 一功率信號;使該接收信號與該複數個碼片之第二部分相關,該等碼片之該等第二部分包含該複數個碼片中之每一者的一第二半部分,該等第二部分小於該設定間隔以提供一第二功率信號;組合該第一功率信號與該第二功率信號以產生一複合功率信號;及至少部分地基於該複合功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  16. 如請求項15之方法,其中該組合該第一功率信號與該第二功率信號包含將該第一功率信號及該第二功率信號加在一起。
  17. 如請求項15之方法,其中該組合該第一功率信號與該第二功率信號包含自該第一功率信號及該第二功率信號中之一第二者減去該第一功率信號及該第二功率信號中之一第一者。
  18. 如請求項15之方法,其中該使該信號與該複數個碼片之第一部分相關與該使該信號與該複數個碼片之第二部分相關同時執行。
  19. 一種用於在一用戶台處所執行之多路徑偵測之方法,該方法包含:接收一使用一偽隨機雜訊序列調變之信號,該偽隨機雜訊序列包含複數個碼片,該等碼片之每一者具有一組間隔; 使該接收信號中之該複數個碼片之部分與一二進位偏置載波(BOC)調變BOC(1,1)信號相關以提供一功率信號,其中該等碼片之該等部分係每一者小於該組間隔並且為一第一半碼片週期或一第二半碼片週期;及至少部分地基於該功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  20. 如請求項19之方法,其中該偵測該多路徑信號之該存在包含計算該功率信號之一零交叉點中的一改變。
  21. 一種用於在一用戶台處所執行之多路徑偵測之物件,該物件包含:一儲存媒體,該儲存媒體包含儲存於其上之機器可讀指令,若該等機器可讀指令由一運算平台執行,則經調適以使該運算平台:接收一包含至少一個二進位偏置載波(BOC)調變信號之信號,該BOC調變信號使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變,該等碼片中之每一者具有一設定間隔;使該接收信號與該複數個碼片之部分相關,該等碼片之該等部分每一者小於該設定間隔以提供一功率信號,其中該複數個碼片之該等部分每一者為一第一半碼片週期或一第二半碼片週期;及至少部分地基於該功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  22. 如請求項21之物件,其中該第一半碼片週期或該第二半 碼片週期包含該複數個碼片中之每一者之大約一第一半。
  23. 如請求項21之物件,其中該第一半碼片週期或該第二半碼片週期包含該複數個碼片中之每一者之大約一第二半。
  24. 如請求項21之物件,其中該等經調適以使該運算平台偵測該多路徑信號之該存在之指令包含經調適以使該運算平台計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間在振幅上的一差異之指令。
  25. 如請求項21之物件,其中該等經調適以使該運算平台偵測該多路徑信號之該存在之指令包含經調適以使該運算平台計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間的一距離之指令。
  26. 如請求項21之物件,其中該等經調適以使該運算平台偵測該多路徑信號之該存在之指令包含經調適以使該運算平台計算該功率信號之一零交叉點中的一改變之指令。
  27. 一種用於在一用戶台處所執行之多路徑偵測之物件,該物件包含:一儲存媒體,該儲存媒體包含儲存於其上之機器可讀指令,若該等機器可讀指令由一運算平台執行,則經調適以使該運算平台:接收一使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變之信號,該等碼片中之每一者具有一設定間隔;使該接收信號與該複數個碼片之第一部分相關,該 等碼片之該等第一部分包含該複數個碼片中之每一者的一第一半部分,該等第一部分小於該設定間隔以提供一第一功率信號;使該接收信號與該複數個碼片之第二部分相關,該等碼片之該等第二部分包含該複數個碼片中之每一者的一第二半部分,該等第二部分小於該設定間隔以提供一第二功率信號;組合該第一功率信號與該第二功率信號以產生一複合功率信號;及至少部分地基於該複合功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  28. 一種用於在一用戶台處所執行之多路徑偵測之物件,該物件包含:一儲存媒體,該儲存媒體包含儲存於其上之機器可讀指令,若該等機器可讀指令由一運算平台執行,則經調適以使該運算平台:接收一使用一偽隨機雜訊序列調變之信號,該偽隨機雜訊序列包含複數個碼片,該等碼片之每一者具有一組間隔;使該接收信號中之該複數個碼片之部分與一二進位偏置載波(BOC)調變BOC(1,1)信號相關以提供一功率信號,其中該複數個碼片之該等部分係每一者小於該組間隔並且包含一第一半碼片週期或一第二半碼片週期;及 至少部分地基於該功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  29. 如請求項28之物件,其中該等經調適以使該運算平台偵測該多路徑信號之該存在之指令包含經調適以使該運算平台計算該功率信號之一零交叉點中的一改變之指令。
  30. 一種用於多路徑偵測之用戶台,該用戶台包含:一接收器,其用以接收一包含至少一個二進位偏置載波(BOC)調變信號之信號,該BOC調變信號使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變,該等碼片中之每一者具有一設定間隔;及一相關器,其用以至少部分地使該接收信號與該複數個碼片之部分相關,該等碼片之該等部分每一者小於該設定間隔以提供一功率信號,其中該複數個碼片之該等部分包含一第一半碼片週期或一第二半碼片週期;其中該用戶台經進一步調適以至少部分地基於該功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  31. 如請求項30之用戶台,其中該第一半碼片週期或該第二半碼片週期包含該複數個碼片中之每一者之大約一第一半。
  32. 如請求項30之用戶台,其中該第一半碼片週期或該第二半碼片週期包含該複數個碼片中之每一者之大約一第二半。
  33. 如請求項30之用戶台,其中該用戶台經進一步調適以藉 由計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間在振幅上的一差異來偵測該多路徑信號之該存在。
  34. 如請求項30之用戶台,其中該用戶台經進一步調適以藉由計算該功率信號之兩個或兩個以上峰值之間的一距離來偵測該多路徑信號之該存在。
  35. 如請求項30之用戶台,其中該用戶台經進一步調適以藉由計算該功率信號之一零交叉點中的一改變來偵測該多路徑信號之該存在。
  36. 一種用於多路徑偵測之用戶台,該用戶台包含:一接收器,其用以接收一使用一包含複數個碼片之偽隨機雜訊序列調變之信號,該等碼片中之每一者具有一設定間隔;及一相關器,其用以至少部分地使該接收信號與該複數個碼片之第一部分相關,該等碼片之該等第一部分包含該複數個碼片中之每一者的一第一半部分,該等第一部分小於該設定間隔以提供一第一功率信號,該相關器進一步用以至少部分地使該接收信號與該複數個碼片之第二部分相關,該等碼片之該等第二部分包含該複數個碼片中之每一者的一第二半部分,該等第二部分小於該設定間隔以提供一第二功率信號,其中該用戶台經調適以組合該第一功率信號與該第二功率信號以產生一複合功率信號,且其中該用戶台經進一步調適以至少部分地基於該複合功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  37. 一種用於多路徑偵測之用戶台,該用戶台包含:一接收器,其用以接收一使用一偽隨機雜訊序列調變之信號,該偽隨機雜訊序列包含複數個碼片,該等碼片之每一者具有一組間隔;及一相關器,其用以使該接收信號中之該複數個碼片之部分與一二進位偏置載波(BOC)調變BOC(1,1)信號相關以提供一功率信號,其中該複數個碼片之該等部分係每一者小於該組間隔並且包含一第一半碼片週期或一第二半碼片週期,其中該用戶台經調適以至少部分地基於該功率信號之一或多個特性來偵測該接收信號中一多路徑信號之一存在。
  38. 如請求項37之用戶台,其中該用戶台經進一步調適以藉由計算該功率信號之一零交叉點中的一改變來偵測該多路徑信號之該存在。
TW098105534A 2008-02-20 2009-02-20 用於接收衛星定位系統信號之多路徑偵測之方法、物件及用戶台 TWI391696B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/034,597 US9285478B2 (en) 2008-02-20 2008-02-20 Multipath detection for received SPS signal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200951469A TW200951469A (en) 2009-12-16
TWI391696B true TWI391696B (zh) 2013-04-01

Family

ID=40718583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098105534A TWI391696B (zh) 2008-02-20 2009-02-20 用於接收衛星定位系統信號之多路徑偵測之方法、物件及用戶台

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9285478B2 (zh)
EP (1) EP2257826B1 (zh)
JP (1) JP5670205B2 (zh)
KR (1) KR101266581B1 (zh)
CN (1) CN101952736B (zh)
BR (1) BRPI0908201A2 (zh)
CA (1) CA2715966C (zh)
RU (1) RU2472172C2 (zh)
TW (1) TWI391696B (zh)
WO (1) WO2009105728A1 (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011007683A (ja) * 2009-06-26 2011-01-13 Seiko Epson Corp マルチパス信号信頼度判定方法、コード位相誤差算出方法、コード位相算出方法、位置算出方法及びマルチパス信号信頼度判定装置
CN102033219B (zh) * 2009-09-29 2013-07-24 晨星软件研发(深圳)有限公司 用于定位系统的频率追踪方法及其装置
JP5375774B2 (ja) * 2010-08-30 2013-12-25 セイコーエプソン株式会社 コード位相誤差算出方法及びコード位相算出方法
JP5765902B2 (ja) * 2010-09-07 2015-08-19 日本無線株式会社 衛星信号のコード追尾装置
KR101139139B1 (ko) 2010-11-05 2012-04-30 목포대학교산학협력단 다중경로 채널 환경에 적합한 boc 신호 획득 방법
KR102176551B1 (ko) * 2011-08-02 2020-11-10 넥스트나브, 엘엘씨 광역 포지셔닝 시스템(waps)에서의 셀 구조 및 전송 스킴
KR102065666B1 (ko) 2012-12-12 2020-02-11 삼성전자 주식회사 위성 항법 시스템의 신호 추적 방법, 신호 추적 장치 및 이를 포함하는 위성신호 수신기
CN103439715B (zh) * 2013-08-22 2016-01-20 清华大学 基于二维跟踪结构的boc信号抗多径方法
CN103499827B (zh) * 2013-09-26 2015-12-02 北京邮电大学 信号调节方法及装置
US9197478B2 (en) 2014-01-10 2015-11-24 Deere & Company Method and receiver for receiving a composite signal
KR101847766B1 (ko) 2017-01-25 2018-04-10 성균관대학교산학협력단 사인 위상 boc 신호에 대한 비모호 추적 방법 및 사인 위상 boc 신호에 대한 비모호 추적 장치
KR101863235B1 (ko) * 2017-02-27 2018-06-04 성균관대학교산학협력단 코사인 위상 boc 신호를 추적하는 방법 및 코사인 위상 boc 신호에 대한 추적 장치
KR101863234B1 (ko) * 2017-02-27 2018-06-04 성균관대학교산학협력단 자기상관함수가 주변 첨두를 2개 갖는 boc 신호를 추적하는 방법
US10690779B2 (en) * 2017-06-14 2020-06-23 Honeywell International Inc. Side peak tracking detection
CN107576975B (zh) * 2017-08-14 2019-07-30 北京航空航天大学 应用于卫星导航系统的误差评估的模型的处理方法和装置
KR102155658B1 (ko) * 2018-02-02 2020-09-15 성균관대학교산학협력단 이진 오프셋 반송파 변조된 코드를 획득하는 방법 및 이를 위한 장치
US10742257B1 (en) * 2018-09-26 2020-08-11 Novatel Inc. System and method for demodulating code shift keying data from a satellite signal utilizing a binary search
CN110118979B (zh) * 2018-11-26 2023-02-28 太原理工大学 基于广义互熵的改进差分进化算法估计多径参数的方法
CN110824511A (zh) * 2019-10-30 2020-02-21 北京航空航天大学 一种小型化的卫星导航信号码片畸变监测系统及监测方法
US11294067B2 (en) 2019-12-06 2022-04-05 Samsung Electronics Co., Ltd System and method for providing global navigation satellite system (GNSS) signal processing in multipath environment
KR102345813B1 (ko) * 2020-06-12 2022-01-03 덕산넵코어스 주식회사 Boc 신호 수신 모호성 제거를 위한 시분할 변환 가중치 상관 방법 및 이를 이용한 장치
CN111880200B (zh) 2020-08-18 2022-06-17 南京航空航天大学 一种基于最陡下降法的多路径抑制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200507479A (en) * 2003-06-02 2005-02-16 Motorola Inc Detection and reduction of periodic jamming signals in gps receivers and methods therefor
TWI261118B (en) * 2005-05-18 2006-09-01 Mitac Int Corp Positioning system for self-detection
US20070258511A1 (en) * 2006-05-03 2007-11-08 Knight Jerry E Adaptive code generator for satellite navigation receivers

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5414729A (en) 1992-01-24 1995-05-09 Novatel Communications Ltd. Pseudorandom noise ranging receiver which compensates for multipath distortion by making use of multiple correlator time delay spacing
US5901183A (en) 1996-09-25 1999-05-04 Magellan Corporation Signal correlation technique for a receiver of a spread spectrum signal including a pseudo-random noise code that reduces errors when a multipath signal is present
US5999561A (en) * 1997-05-20 1999-12-07 Sanconix, Inc. Direct sequence spread spectrum method, computer-based product, apparatus and system tolerant to frequency reference offset
US6243409B1 (en) 1997-07-15 2001-06-05 Novatel, Inc. Global navigation satellite system receiver with blanked-PRN code correlation
US6775252B1 (en) * 2000-03-31 2004-08-10 Qualcomm, Inc. Dynamic adjustment of search window size in response to signal strength
RU2168274C1 (ru) 2000-05-18 2001-05-27 Гармонов Александр Васильевич Способ приема многолучевого сигнала
RU2208916C1 (ru) 2001-11-27 2003-07-20 Гармонов Александр Васильевич Способ поиска многолучевого широкополосного сигнала и устройство для его реализации, способ обнаружения и оценки размера кластера сигналов лучей и блок, его реализующий
US6788663B2 (en) * 2002-05-03 2004-09-07 Qualcomm Inc System, method, and apparatus for generating a timing signal
GB0305561D0 (en) 2003-03-11 2003-04-16 Ttpcomm Ltd Multi-path searching
DE60335188D1 (de) * 2003-10-16 2011-01-13 Saab Ab Funksignalspositionierung
US7453956B2 (en) * 2004-08-16 2008-11-18 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Apparatus, methods and computer program products for signal acquisition using common demodulation templates
DE602006014214D1 (de) * 2006-03-03 2010-06-17 Europ Agence Spatiale Verfahren zum verarbeiten von positionsbestimmungssignalen insbesondere für innenanwendungen
US7764226B1 (en) * 2006-04-07 2010-07-27 Topcon Gps, Llc Universal digital channel for receiving signals of global navigation satellite systems
US20080159198A1 (en) * 2006-12-27 2008-07-03 Mediatek Inc. Boc signal acquisition and tracking method and apparatus
GB0701296D0 (en) * 2007-01-24 2007-02-28 Univ Surrey A receiver of multiplexed binary offset carrier (MBOC) modulated signals
US8571088B2 (en) * 2007-11-12 2013-10-29 Qualcomm Incorporated Suppression of multipath effects for received SPS signals
US8427366B2 (en) * 2010-07-27 2013-04-23 Texas Instruments Incorporated Dual frequency receiver with single I/Q IF pair and mixer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200507479A (en) * 2003-06-02 2005-02-16 Motorola Inc Detection and reduction of periodic jamming signals in gps receivers and methods therefor
TWI261118B (en) * 2005-05-18 2006-09-01 Mitac Int Corp Positioning system for self-detection
US20070258511A1 (en) * 2006-05-03 2007-11-08 Knight Jerry E Adaptive code generator for satellite navigation receivers

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Sanghun Kim; Seungsoo Yoo; Seokho Yoon; Sun Yong Kim;,"A Novel Unambiguous Multipath Mitigation Scheme for BOC(kn.n) Tracking in GNSS," Applications and the Internet Workshops, 2007. SAINT Workshops 2007. International Symposium on, vol., no., pp.57, Jan. 2007 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2257826A1 (en) 2010-12-08
JP5670205B2 (ja) 2015-02-18
RU2010138631A (ru) 2012-03-27
WO2009105728A1 (en) 2009-08-27
TW200951469A (en) 2009-12-16
US20090207891A1 (en) 2009-08-20
CN101952736B (zh) 2015-02-11
KR20100122496A (ko) 2010-11-22
RU2472172C2 (ru) 2013-01-10
EP2257826B1 (en) 2016-06-01
CN101952736A (zh) 2011-01-19
CA2715966A1 (en) 2009-08-27
JP2011512544A (ja) 2011-04-21
KR101266581B1 (ko) 2013-05-22
US9285478B2 (en) 2016-03-15
BRPI0908201A2 (pt) 2016-07-26
CA2715966C (en) 2013-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI391696B (zh) 用於接收衛星定位系統信號之多路徑偵測之方法、物件及用戶台
US8571088B2 (en) Suppression of multipath effects for received SPS signals
EP2482100B1 (en) System and method for reducing ambiguities in received SPS signals
JP5524226B2 (ja) 組み合わされたナビゲーション信号を処理するための方法
TWI467208B (zh) 取得全球導航衛星訊號的系統及/或方法
CA2718663C (en) System and/or method for obtaining a time reference for a received sps signal

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees