CN109828293B

CN109828293B - 一种信号处理方法及其相关设备

Info

Publication number: CN109828293B
Application number: CN201711189501.9A
Authority: CN
Inventors: 裴新欣; 李俊强
Original assignee: Beijing Ziguang Zhanrui Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Ziguang Zhanrui Communication Technology Co Ltd
Priority date: 2017-11-23
Filing date: 2017-11-23
Publication date: 2020-09-11
Anticipated expiration: 2037-11-23
Also published as: CN109828293A

Abstract

本申请实施例公开了一种信号处理方法及其相关设备，用于从与最小残余值对应的至少一个码片偏移量中确定最小值，并根据该最小值计算伪距。本申请实施例方法包括：确定至少两个残余值中最小的残余值，最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，至少一条理想单径的幅角值由第一相关结果和至少一条第二相关结果根据第二公式确定，至少一个第二相关结果与第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量；当最小的残余值小于第一门限值时，确定至少一个码片偏移量中的的最小值；根据第一相关结果和码片偏移量中的最小值计算伪距。

Description

一种信号处理方法及其相关设备

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种信号处理方法及其相关设备。

背景技术

卫星导航定位***是基于测量卫星发射口与接收机天线相位中心之间的距离来实现定位的。限制卫星的精度主要有对流层误差、电离层误差、钟差、星历误差、多径误差、噪声、干扰、卫星定轨误差等。然而，对流层误差、电离层误差、钟差、星历误差和定轨误差都可以通过差分或者建模来抵消，唯有多径误差无法减小或者消除，是影响精度进一步提升的关键。

现有的码环路跟踪算法是通过伪码测距的方式，接收机在接收到全球卫星定位***(global navigation satellite system，GNSS)信号后，将接收到的信号与本地产生的伪码进行同步，接收机内部复制C/A码，然后将此复制码与接收到的GPS信号做相关处理，最后根据所得的C/A码自相关函数的峰值来测量码相位，从而计算出伪距。

多径现象是指接收机天线除了接收到一个导航卫星发射后经直线传播的电磁信号外，还可能接收到一个或多个由该电磁波周围物体反射的信号的现象，如果接收到的信号是由直射波与多个反射波的叠加，那么接收机内部的C/A码会同时与直射波和对个反射波叠加，是原本只反映直射波的相位情况的三角形自相关函数主峰值遭到变形破坏，从而降低伪距的测量精度，加入载波辅助的目的是为了纠正多普勒效应引起的码率偏差，现有技术的码环路跟踪算法只考虑单径模式，因此，当多径存在时，所测得的伪距将存在误差。

发明内容

本申请实施例公开了一种信号处理方法及其相关设备，用于从与最小残余值对应的至少一个码片偏移量中确定最小值，并根据该最小值计算伪距。

本申请的第一方面提供了一种信号处理方法，其特征在于，包括：

确定至少两个残余值中最小的残余值，所述最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条所述理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，所述至少一条理想单径的幅角值由所述第一相关结果和所述至少一条所述第二相关结果根据第二公式确定，所述第一相关结果为接收信号经过相关器处理后的结果，所述第二相关结果为所述理想单径经过相关器处理后的结果，所述至少一个第二相关结果与所述第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，所述理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，所述理想单径为没有噪声干扰的单径信号；

当所述最小的残余值小于第一门限值时，确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值；

根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距。

基于第一方面，在本申请实施例第一方面的第一种实施方式中，其特征在于，所述根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距包括：

将所述第一相关结果进行码片偏移，偏移量为所述码片偏移量中的最小值；

根据偏移后的所述第一相关结果计算伪距。

基于第一方面和第一方面的第一种实施方式，在本申请实施例第一方面的第二种实施方式中，其特征在于，所述第一公式包括：

J(τ₀)＝arg∑_k|Y(k)-∑_ix_i×P(k-τ_i)|；

其中，所述Y(k)所述第一相关结果，所述x_i为第i条单径的幅角值，所述P(k-τ_i)表示所述第二相关结果，其中所述τ_i表示第i条径的所述码片偏移量，所述i的取值范围为n≥i≥1，所述i为正整数。

基于第一方面和第一方面的第一种实施方式，在本申请实施例第一方面的第三种实施方式中，其特征在于，所述确定至少两个残余值中最小的残余值之前，所述方法还包括：

确定所述至少一条理想单径中每条所述理想单径的功率；

确定所述功率的最大值；

根据所述最大值确定第二门限值；

当所述至少一条理想单径中存在功率小于所述第二门限值的所述理想单径时，确定所述功率小于所述第二门限值的所述理想单径的幅角值为零。

基于第一方面和第一方面的第一种实施方式，在本申请实施例第一方面的第四种实施方式中，所述确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值之前，所述方法还包括：

对所述最小的残余值进行归一化处理。

基于第一方面和第一方面的第一种实施方式，在本申请实施例第一方面的第五种实施方式中，其特征在于，所述第二公式包括：

其中，Y表示所述Y(k)，

其中，所述[]_N×m表示矩阵大小为N行m列，所述[]_N×1表示矩阵大小为N行1列，所述P(k-τ_m)表示所述第二相关结果，其中所述τ_m表示第m条径的所述码片偏移量，所述m的取值范围为n≥m≥1，所述m为正整数。

本申请的第二方面提供了一种多径估计装置，其特征在于，包括：

第一确定单元，用于确定至少两个残余值中最小的残余值，所述最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条所述理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，所述至少一条理想单径的幅角值由所述第一相关结果和所述至少一条所述第二相关结果根据第二公式确定，所述第一相关结果为接收信号经过相关器处理后的结果，所述第二相关结果为所述理想单径经过相关器处理后的结果，所述至少一个第二相关结果与所述第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，所述理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，所述理想单径为没有噪声干扰的单径信号；

第二确定单元，当所述最小的残余值小于第一门限值时，用于确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值；

计算单元，用于根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距。

基于第二方面，在本申请实施例第二方面的第一种实施方式中，其特征在于，所述计算单元包括：

偏移模块，用于将所述第一相关结果进行码片偏移，偏移量为所述码片偏移量中的最小值；

计算模块，用于根据偏移后的所述第一相关结果计算伪距。

基于第二方面及其第二方面的第一种实施方式，在本申请实施例第二方面的第二种实施方式中，其特征在于，所述多径估计装置还包括：

第三确定单元，用于确定所述至少一条理想单径中每条所述理想单径的功率；

第四确定单元，用于确定所述功率的最大值；

第五确定单元，用于根据所述最大值确定第二门限值；

第六确定单元，当所述至少一条理想单径中存在功率小于所述第二门限值的所述理想单径时，用于确定所述功率小于所述第二门限值的所述理想单径的幅角值为零。

基于第二方面及其第二方面的第一种实施方式，在本申请实施例第二方面的第三种实施方式中，其特征在于，所述多径估计装置还包括：

处理单元，用于对所述最小的残余值进行归一化处理。

本申请第三方面提供了一种多径估计装置，包括：存储器、收发器、处理器以及总线***；

其中，该存储器用于存储程序和指令；

该收发器用于在该处理器的控制下接收或发送信息；

该处理器用于执行该存储器中的程序；

该总线***用于连接该存储器、该收发器以及该处理器，以使该存储器、该收发器以及该处理器进行通信；

其中，该处理器用于调用该存储器中的程序指令，执行如第一方面及其第一方面的第一种至第五种实现方式中任一项实现方式该的方法。

本申请实施例四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面以及第一方面的第一种至第五种实现方式、第二方面以及第二方面的第一种至第三种实现方式中的任一种实现方式的方法。

本申请实施例五方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面以及第一方面的第一种至第五种实现方式、第二方面以及第二方面的第一种至第三种实现方式中的任一种实现方式的方法。

本申请实施例具有以下优点：确定出由第一相关结果和至少一条理想单径的幅角值和第二相关结果求得的最小残余值，随后根据该残余值确定第二相关结果相对于第一相关结果的偏移量中的最小偏移量，根据该最小偏移量和第一相关结果求伪距。在本实施例中，通过拟合多条理想单径求残余值，每条单径信号相对于实际接收信号存在相位延迟，相位延迟最小的一条单径信号(假设延迟为τ₁)即为直射波对应的信号，因此能将实际接收信号的相关结果延迟τ₁个单位即为直射波的相关结果，所以能根据第一相关结果和τ₁计算伪距，从而达到多径场景下计算伪距的目的。

附图说明

图1为现有技术一种典型的接收机跟踪环路示意图；

图2为本申请实施例信号处理方法的一个实施例示意图；

图3为第一相关结果与第二相关结果相对偏移示意图；

图4为本申请实施例信号处理方法的一个实施例示意图；

图5为本申请实施例多径估计装置的一个实施例示意图；

图6为本申请实施例多径估计装置的另一个实施例示意图；

图7为本申请实施例多径估计装置的另一个实施例示意图；

图8为本申请实施例多径估计装置的另一个实施例示意图；

图9为本申请实施例多径估计装置的另一个实施例示意图。

具体实施方式

可以理解的是，本实施例通过虚拟模拟多径效应场景下的实际接收信号和多条理想单径信号，通过用多组多径信号模拟多径场景下信号的传输路径，从中选出最合适即噪声最小的一组多径信号，默认作为实际多径效应下多径传输的路径，可以理解的是，直射波是最先到达接收机的，因此，相对于接收信号相关结果相位延迟最小相关结果对应的单径的即为直射波的传输路径。

在本实施例中，所述第一相关结果、所述至少一条理想单径为上述所认为的残余值最小是所对应选取的值，最小残余值由它们根据第一公式计算所得。

在本实施例中，伪距测量是通过先计算卫星发射时刻到接收机接受时刻的时间延迟，然后乘以光速，即为卫星发射时刻位置与用户的距离r，这个距离就是伪距。卫星在t₁生成导航信息码，在t₂时刻到达到接收机，接收机通过本地不断产生的复现码与接收到的信号进行相关运算，直到本地信号与接收信号发生完全相关，实现信号同步，说明时刻t₁到时刻t₂之间的时间延迟▽t就是卫星信号在空间传输的时间。

现有的典型的码环路跟踪如下图1所示，通过调整本地C/A码相位，得到Early和Late两路，分别与混频后的信号进行相关并积分，从而得到I/Q路相关结果。将相关结果利用鉴别器算法计算出当前码相位跟踪误差。误差经过环路滤波后作为下一时刻本地C/A码相位生成时钟，加入载波环路跟踪，用来纠正由于多普勒效应引起的码率偏差，从而保证载波跟踪环可以实现对载波相位的精准跟踪。现有的码环路跟踪算法只考虑了单径模式，当多径存在时，码环鉴别器将失效，给出的跟踪位置存在误差。

在本实施例中，卫星载波信号上调制着测距码和导航电文数据，因此基带信号处理部分通过射频前端输出的中频信号，复制出与卫星相一致的载波和测距码信号，剥离包括多普勒平移在内的载波信号，得到C/A码。

请参照图2，下面将对本申请实施例的一种信号处理方法进行说明。

201、确定至少两个残余值中最小的残余值；

确定至少两个残余值中最小的残余值，该最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条该理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，该至少一条理想单径的幅角值由该第一相关结果和该至少一条该第二相关结果根据第二公式确定，该至少一个第二相关结果与该第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，该理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，该理想单径为没有噪声干扰的单径信号。

多径场景下的接收到的信号模型通常表示为一个直射信号和多个反射信号以及高斯白噪声，在本实施例中第一相关结果为相关器对实际接收信号进行相关运算得到的结果，第二相关结果为多径场景下每条单径信号(即直射信号与发射信号)经过相关器运算后得到的结果。

在本实施例中，由于是在模拟多径效应下的每条理想单径，因此需要选择从多组拟合理想单径集合中选择，选择的依据是由于实际接收信号存在噪声干扰，通过确定实际接收信号相关结果与每组理想单径信号相关结果累计和的差值，此差值即为实际接收信号相对于理想情况下的噪声，取噪声值即残余值最小的一组模拟理想单径信号组，即认为是最合适的理想单径组。

在本实施例中，首先从多个残余值中取最小的一个，可以理解的是，在实际操作中，存在模拟多组第一相关结果和理想单径求对应残余值的步骤，具体实现的方式可以是先预置一组理想单径，算出残余值，再遍历采样点对应的径位置组合，确定下一组理想单径及其对应的实际接收信号，算出下一组残余值。在本实施例中的所述第一相关结果、所述至少一条理想单径为残余值最小时对应的那组取值，在实际运用中多组取值结果算多组残余值是将每组取值带入第一公式、第二公式循环的过程，本申请只用到最小残余值，因此具体循环过程此处不再赘述。

可以理解的是，多径场景下的每条单径信号即为本实施例中的理想单径信号，该理想单径信号为没有经过噪声干扰的信号。

在本实施例中，该第一相关结果为接收信号进过相关器处理后的结果，该第一相关结果可以是经过采样后的结果，一般采样倍数为4至8倍，上采样倍数越高，算法准确度越好，复杂度也越高，第二相关结果与第一相关结果保持相同的采样率。在本实施例中，采样的方式可以是采用插值法。

在本实施例中，第一相关结果与第二相关结果之间存在码片偏移量，由于第二相关结果为至少一个，第一相关结果相对固定，因此存在至少一个码片偏移量，在本实施例中，第二相关结果的选取时先确定第一相关结果，随后在当前码片预置范围内选取第二相关结果，具体体现在坐标轴上如图3所示。第一相关结果为基准，第二相关结果进行单位量的偏移，偏移量可以为用τ_i表示。

在本实施例中，在多径效应下，对于接收机来说对每条单径进行码片复制，因此本申请主要通过虚拟的模拟多径效应场景下的每条单独的接收信号，并用实际接收信号相关结果在坐标轴上进行码片偏移后的第二相关结果表示该多径场景下的每条理想单径信号相关结果。由于直射信号是最先到达接收机的，所以相对第一相关结果码片偏移量最小第二相关结果的即为直射信号的相关结果，将第一相关结果对应移动最小码片偏移量得到直射信号的相关结果，从而根据该结果求伪距。

在本实施例中，模拟的理想单径信号存在一定的取值范围，一般在当前跟踪码片正负0.5码片范围内搜索。这是因为单码片对应的距离为1/1.023MHz*3*10^8＝291m，多径效应下接收信号到达的时间存在差异但不会很大，由于一个码片对应的距离过大，因此选取正负0.5码片较为合适。

202、当最小的残余值小于第一门限值时，确定至少一个码片偏移量中的的最小值；

在本实施例中，归一化的作用是避免数字前端量化的数据存在大小差异，从而在与第一门限比较的时候存在偏差。具体的归一化方法为：将第一相关结果除以相关结果序列中的最大值。

在本实施例中，每条理想单径的第二相关结果相对第一相关结果存在码片偏移量，本实施例包括至少一条理想单径，因此存在至少一个码片偏移量，由于直射信号的相关结果相对于第一相关结果码片偏移量最小，因此需要确定出该偏移量中的最小值。

此时，需要与第一门限值进行比较，若残余值太大，则认为当前拟合的多径与实际接收的多径信号不合适或者噪声干扰过大，总之，求残余值的算法失效，输出为0。

203、根据第一相关结果和码片偏移量中的最小值计算伪距。

在本实施例中，将第一相关结果进行码片偏移，偏移量即为该最小值，将偏移后的第一相关结果即可认为是直射信号的相关结果，随后再根据该相关结果计算伪距，其实现方式与单径场景下求伪距方式相同，此处不再赘述。

在本实施例中，通过LS算法求出理想单径的幅角值后代入残余值计算表达式，取最小的残余值对应的那组理想单径，随后确定该组理想单径中相对于第一相关结果码片偏移量最小的为直射波信号，随后根据该直射波对应的码相位求伪距。

在本实施例中，在进行残余值计算之前，一种可能的实现方式是先滤除功率过小的理想单径信号，因为在多径效应下它对实际接收信号的影响可以忽略不计。请参照图4，下面将进行说明。

401、确定至少一条理想单径中每条理想单径的功率；

根据每组理想单径的幅角表达式确定其中每条理想单径的功率，在幅度相位图上可以根幅度比较功率大小。

402、确定功率的最大值；

403、根据最大值确定第二门限值；

在本实施例中，第二门限值根据功率的最大值确定，第二门限值以该最大功率为基础，但不等于该功率，其目的是滤除功率值远远小于最大功率的理想单径信号。

404、当至少一条理想单径中存在功率小于第二门限值的单径时，确定功率小于第二门限值的单径的幅角值为零；

当存在功率远远小于最大功率的理想单径信号时，可以认为它是在LS算法求得的该理想单径的误差，实际上该径可能是不存在的，因此确定功率小于第二门限值的单径的幅角值为零。

405、确定至少两组残余值中最小的残余值；

在本实施例中，实施例步骤405与图2所示实施例步骤201类似，具体此处不作赘述。

需要补充的是，具体算法如下：

在本实施例中，计算幅角值的公式如下：

第二公式为：

其中，Y表示所述Y(k)，

其中，[]_N×m表示矩阵大小为N行m列，[]_N×m表示矩阵大小为N行1列，P(k-τ_m)表示第二相关结果，其中τ_i表示第m条径相对于第一相关结果的码片偏移量，该m的取值范围为n≥m≥1，该i为正整数。

在本实施例中，Z表示第二相关结果的累加和，即一条甚至多条理想单径的第二相关结果累加得到对应的Z。

将每组中一条甚至多条理想单径的第二相关结果矩阵Z带入LS算法，得到每组理想单径中每条理想单径的幅角值，可以理解的是，从幅角值的表达式中可以得到每条理想单径的幅度和相位值。

随后将求得的每条理想单径的幅角表达式带入第一公式求残余值，第一公式为：

J(τ₀)＝arg∑_k|Y(k)-∑_ix_i×P(k-τ_i)|；

其中，Y(k)第一相关结果，x_i为第i条单径的幅角值，P(k-τ_i)表示第二相关结果，其中τ_i表示第i条径的码片偏移量，i的取值范围为n≥i≥1，i为正整数。

在本实施例中，一种可能的情况是某条理想单径的功率太小时，认为是LS算法求解的误差，此时将该理想单径信号的幅角表达式设置为0，下面将结合具体的应用场景进行说明。

(1)i取3，理想单径信号分别为τ₁、τ₂、τ₃。

当τ₁幅角值太小时，功率过低，在多径效应中对实际接收信号影响不大，可以忽略不计，上述公式的实际算法为J(τ₀)＝arg∑_k|Y(k)-x₁×P(k-τ₁)+x₂×P(k-τ₂)|

(2)i取3，理想单径信号分别为τ₁、τ₂、τ₃。

当τ₁、τ₂幅角值太小时，同理置为0，上述公式的实际算法为J(τ₀)＝arg∑_k|Y(k)-x₁×P(k-τ₁)|

(3)i取3，理想单径信号分别为τ₁、τ₂、τ₃。

当不存在功率过小的情况时，全部带入公式计算。

可以理解的是，在本应用场景中，i的取值不做限定。

406、当最小的残余值小于第一门限值时，确定至少一个码片偏移量中的的最小值；

407、根据第一相关结果和码片偏移量中的最小值计算伪距。

在本实施例中，实施例步骤406、407与图2所示实施例步骤202、203类似，具体此处不作赘述。

下面将结合具体应用场景对本实施例进行说明。

接收机的多径估计模块内部预置一组第一相关结果和虚拟的4条理想单径，四条理想单径分别对应的第二相关结果也由接收机预置，第二相关结果相对第一相关结果存在码片偏移量，四条理想单径的码片偏移量分别为τ₁、τ₂、τ₃、τ₄，首先求出每条理想单径的幅角值，计算公式如公式二，此处不再赘述，Z的取值为四条理想单径的第二相关结果累加和，此时判断四条理想单径中每条理想单径的功率，例如第一条径至第四条径为分别为a₁，a₂，a₃，a₄，如果a_i<c₁*max(a₁，a₂，a₃，a₄)，c₁表示预置的常数，则a_i对应的径功率过小，可以忽略不计，此时将第一至第三条径的幅角值和第二相关结果与第一相关结果结合算出残余值，假设此残余值即为最小残余值，因此第一至第四条径即可认为是实际多径效应场景下的直射信号和反射信号，由于直射波最先到达接收机，又由于第二相关结果为相对于第一相关结果产生码片偏移的相关结果，因此确定τ₁、τ₂、τ₃、τ₄中最小的偏移量，并将第一接收信号偏移相同码片后得到的结果即认为是直射信号的相关结果，随后算出伪距。

在本实施例中，通过滤除功率太小的理想单径信号，增加了残余值计算的准确性，也增加了方案实施的多样性。

上面从信号处理方法的角度对本申请实施例进行了说明，请参照图5，下面将从多径多径估计装置的角度对本申请实施例进行说明。

第一确定单元501，用于确定至少两个残余值中最小的残余值，所述最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条所述理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，所述至少一条理想单径的幅角值由所述第一相关结果和所述至少一条所述第二相关结果根据第二公式确定，所述第一相关结果为接收信号经过相关器处理后的结果，所述第二相关结果为所述理想单径经过相关器处理后的结果，所述至少一个第二相关结果与所述第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，所述理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，所述理想单径为没有噪声干扰的单径信号；

第二确定单元502，当所述最小的残余值小于第一门限值时，用于确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值；

计算单元503，用于根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距。

在本实施例中，通过LS算法求出理想单径的幅角表达式带入残余值计算，确定最小残余值对应的那组理想单径，随后确定该组理想单径中相对于第一相关结果码片偏移量最小的为直射波信号，将第一相关结果对应偏移该最小偏移量，得到的图像即为直射波对应的最小相关结果，随后根据该相关结果求伪距。

在本实施例中，根据第一相关结果和偏移量的最小值求伪距可以是将第一相关结果偏移相应的码片，请参照图6，下面将进行说明。

第一确定单元601，用于确定至少两个残余值中最小的残余值，所述最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条所述理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，所述至少一条理想单径的幅角值由所述第一相关结果和所述至少一条所述第二相关结果根据第二公式确定，所述第一相关结果为接收信号经过相关器处理后的结果，所述第二相关结果为所述理想单径经过相关器处理后的结果，所述至少一个第二相关结果与所述第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，所述理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，所述理想单径为没有噪声干扰的单径信号；

第二确定单元602，当所述最小的残余值小于第一门限值时，用于确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值；

计算单元603，用于根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距。

其中，计算单元包括：

偏移模块6031，用于将所述第一相关结果进行码片偏移，偏移量为所述码片偏移量中的最小值；

计算模块6032，用于根据偏移后的所述第一相关结果计算伪距。

在本实施例中，偏移后的第一相关结果即为直射信号的相关结果，随后根据常规算法计算伪距，具体算法与现有技术类似，此处不再赘述。本实施例详细介绍了如何根据第一相关结果和最小偏移量计算伪距，增加了方案的可行性。

在本实施例中，进行残余值计算时，对功率较小的理想单径信号可以忽略不计，幅角值置0，请参照图7，下面将进行说明。

第三确定单元701，用于确定所述至少一条理想单径中每条所述理想单径的功率；

第四确定单元702，用于确定所述功率的最大值；

第五确定单元703，用于根据所述最大值确定第二门限值；

第六确定单元704，当所述至少一条理想单径中存在功率小于所述第二门限值的所述理想单径时，用于确定所述功率小于所述第二门限值的所述理想单径的幅角值为零。

第一确定单元705，用于确定至少两个残余值中最小的残余值，所述最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条所述理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，所述至少一条理想单径的幅角值由所述第一相关结果和所述至少一条所述第二相关结果根据第二公式确定，所述第一相关结果为接收信号经过相关器处理后的结果，所述第二相关结果为所述理想单径经过相关器处理后的结果，所述至少一个第二相关结果与所述第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，所述理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，所述理想单径为没有噪声干扰的单径信号；

第二确定单元706，当所述最小的残余值小于第一门限值时，用于确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值；

计算单元707，用于根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距。

在本实施例中，通过将功率小于第二门限值的理想单径信号幅角值置0，有利用残余值计算的准确性，也增加了方案实施的多样性。

在本实施例中，在残余值与第一门限值进行比较之前，会对残余值进行归一化处理，其作用是避免数字前端量化的数据存在大小差异，从而在与第一门限比较的时候存在偏差，请参照图8，下面将进行说明。

第一确定单元801，用于确定至少两个残余值中最小的残余值，所述最小的残余值由第一相关结果、至少一条理想单径的幅角值和至少一条所述理想单径的第二相关结果根据第一公式确定，所述至少一条理想单径的幅角值由所述第一相关结果和所述至少一条所述第二相关结果根据第二公式确定，所述第一相关结果为接收信号经过相关器处理后的结果，所述第二相关结果为所述理想单径经过相关器处理后的结果，所述至少一个第二相关结果与所述第一相关结果具有对应的至少一个码片偏移量，所述理想单径为当前跟踪码片预置范围内的单径，所述理想单径为没有噪声干扰的单径信号；

处理单元802，用于对所述最小的残余值进行归一化处理。

第二确定单元803，当所述归一化处理后的所述最小的残余值小于第一门限值时，用于确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值；

计算单元804，用于根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距。

在本实施例中，通过进行归一化处理，有利用方案实施的可行性。

图9是本申请实施例提供的一种多径估计装置示意图，该多径估计装置900包括浏览器，该多径估计装置900可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以***处理器(central processing units，CPU)922(例如，一个或一个以上处理器)和存储器932，一个或一个以上存储应用程序942或数据944的存储介质930(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器932和存储介质930可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质930的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对多径估计装置中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器922可以设置为与存储介质930通信，在多径估计装置900上执行存储介质930中的一系列指令操作。

该中央处理器922可以根据指令操作执行如下步骤：

多径估计装置900还可以包括一个或一个以上电源926，一个或一个以上有线或无线网络接口950，一个或一个以上输入输出接口958，和/或，一个或一个以上操作***941，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM等等。

上述实施例中由多径估计装置所执行的步骤可以基于该图9所示的多径估计装置结构。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，本地客户端，或者网络设备等)执行本申请图2和图4各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：

其中，所述第一公式包括：

J(τ₀)＝arg∑_k|Y(k)-∑_ix_i×P(k-τ_i)|；

其中，所述Y(k)所述第一相关结果，所述xi为第i条单径的幅角值，所述P(k-τ_i)表示所述第二相关结果，其中所述τ_i表示第i条径的所述码片偏移量，所述i的取值范围为n≥i≥1，所述i为正整数；

其中，所述第二公式包括：

其中，Y表示所述Y(k)，

其中，所述[]_N×m表示矩阵大小为N行m列，所述[]_N×1表示矩阵大小为N行1列，所述P(k-τ_m)表示所述第二相关结果，其中所述τ_m表示第m条径的所述码片偏移量，所述m的取值范围为n≥m≥1，所述m为正整数；

当所述最小的残余值小于第一门限值时，确定所述至少一个码片偏移量中的最小值；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一相关结果和所述码片偏移量中的最小值计算伪距包括：

根据偏移后的所述第一相关结果计算伪距。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定至少两个残余值中最小的残余值之前，所述方法还包括：

确定所述至少一条理想单径中每条所述理想单径的功率；

确定所述功率的最大值；

根据所述最大值确定第二门限值；

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定所述至少一个码片偏移量中的的最小值之前，所述方法还包括：

对所述最小的残余值进行归一化处理。

5.一种多径估计装置，其特征在于，包括：

其中，所述第一公式包括：

J(τ₀)＝arg∑_k|Y(k)-∑_ix_i×P(k-τ_i)|；

其中，所述第二公式包括：

其中，Y表示所述Y(k)，

第二确定单元，当所述最小的残余值小于第一门限值时，用于确定所述至少一个码片偏移量中的最小值；

6.根据权利要求5所述的多径估计装置，其特征在于，所述计算单元包括：

计算模块，用于根据偏移后的所述第一相关结果计算伪距。

7.根据权利要求5或6所述的多径估计装置，其特征在于，所述多径估计装置还包括：

第四确定单元，用于确定所述功率的最大值；

第五确定单元，用于根据所述最大值确定第二门限值；

8.根据权利要求5或6所述的多径估计装置，其特征在于，所述多径估计装置还包括：

处理单元，用于对所述最小的残余值进行归一化处理。