CN114236578B - 一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法 - Google Patents

Abstract

一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，通过利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，并进行归一化处理，能够避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，降低总积分结果中的噪声和干扰，提高有用信息在总积分结果中的比重，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

Description

一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法

技术领域

本发明涉及非全向单天线旋转条件下的卫星导航接收机技术，特别是一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，通过利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，并进行归一化处理，能够避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，降低总积分结果中的噪声和干扰，提高有用信息在总积分结果中的比重，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

背景技术

全球卫星导航***(GNSS,Global Navigation Satellite System)是由空间部分、地面监控部分、用户接收机三大部分组成的具备定位、导航、授时功能的***，应用于航海、航空、测量测绘、精密定位等民用领域、行业领域以及军事领域。目前，全球卫星导航***主要包括美国的GPS，俄罗斯的GLONASS，中国的BDS，欧洲的GALILEO***等等。卫星导航用户接收机包括射频前端处理、基带信号处理和导航定位解算三个模块。基带信号处理包括捕获、跟踪、位同步和帧同步等。

由于卫星和接收机之间的相对运动以及卫星时钟与接收机晶体振荡器的频率漂移等原因，接收机接收到卫星信号的载波频率和码相位会随着时间的推移而变化，因而卫星信号跟踪方法一般需要以闭环反馈的形式周期性的连续运行，以达到对卫星信号的持续锁定，故卫星信号跟踪方法也称跟踪环路。信号跟踪环路实际上是由载波跟踪环路与码跟踪环路两部分组成，它们分别用来跟踪接收信号中的载波和伪码。

图1是常规卫星导航接收机跟踪环路结构原理示意图，属于一种通常的接收机跟踪环路实现方式。首先，输入的中频信号采用I/Q解调的方式与本地复制的载波混频相乘，即同相支路I与正弦载波相乘，正交支路Q与余弦载波相乘；混频所得的信号与码发生器复制的超前E、即时P和滞后L各支路扩频伪码分别做相关运算。随后，相关结果经积分清除器得到相应的相干积分值，即时P支路的相干积分值送入载波环鉴别器，各支路相干积分值送入码环鉴别器。载波环和码环分别对鉴别器输出值进行滤波，并作为反馈量控制载波数控振荡器和伪码数控振荡器。

在即时P支路中，积分清除器通过积分低通滤波器来消除信号i_P(n)和q_P(n)中的高频信号成分和噪声，以提高载噪比。积分器对输入信号i_P(n)和q_P(n)经过一定时间的积分后，分别输出I_P和Q_P，然后清除器清除积分器中的各个寄存单元，接着再进行下一时段的积分，如此重复不断。超前E支路和滞后L支路与此类似。这里的积分运算是将I路和Q路分开进行，称为相干积分，相应的积分时间称为相干积分时间。由于跟踪环路使用I路和Q路的积分结果进行鉴别处理，因此以下所述的积分结果也均为相干积分结果。

利用旋转条件下非全向天线接收信号的周期性的幅度调制信息可以进行载体滚转姿态检测，因此采用单一的卫星导航接收机测量模块，可以同时实现定位和滚转姿态测量的功能，是一种易于实施、效费比高的载***置检测和滚转姿态检测解决方案。然而，天线旋转过程中一方面使得接收卫星信号能量不均匀且非连续，因而接收信号幅值呈周期性起伏变化，且一半的时间天线被载体遮挡造成接收信号中断；另一方面也使接收信号中含有旋转引起的载波多普勒频率及相位的调制干扰。当旋转速度较低时，信号中断间隔变长，接收机极易出现频繁退出跟踪环路的情况；当旋转速度较高时，虽然信号中断间隔变短，但旋转引起的载波多普勒频率变化范围大大增加，甚至超出跟踪环路能跟踪的频率范围，使得接收机也出现频繁退出跟踪环路的情况，从而导致常规接收机的跟踪环路易失锁，接收机定位困难。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，通过利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，并进行归一化处理，能够避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，降低总积分结果中的噪声和干扰，提高有用信息在总积分结果中的比重，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

本发明技术解决方案如下：

一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，包括利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，对总积分时间段中的子段积分结果进行等效能量值转换，并将子段积分结果的等效能量值与预设的能量门限值进行比较，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，以避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，并在归一化处理中提高有用信息在总积分结果中的比重，降低总积分结果中的噪声和干扰，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

所述总积分时间段包括N个子段，N为正整数，等效能量值POWseg≥能量门限值POWth的子段个数为Ns，Ns为正整数，N≥Ns，所述总积分结果＝子段积分结果的求和结果*(N/Ns)。

所述总积分结果包括同相信号I的总积分结果和正交信号Q的总积分结果，所述同相信号I的子段积分结果为i_seg，所述正交信号Q的子段积分结果为q_seg，POWseg＝{[i_seg]²+[q_seg]²}的正平方根，或者POWseg＝[i_seg]²+[q_seg]²，或者POWseg＝max(|i_seg|，|q_seg|)，或者POWseg＝max([i_seg]²，[q_seg]²)。

所述同相信号I的总积分结果包括即时P支路的总积分结果I_P，超前E支路的总积分结果I_E，和滞后L支路的总积分结果I_L，所述正交信号Q的总积分结果包括即时P支路的总积分结果Q_P，超前E支路的总积分结果Q_E，和滞后L支路的总积分结果Q_L。

所述子段积分结果从FPGA或ASIC硬件电路相关器中输出，所述子段积分结果的求和结果通过硬件累加电路实现，或者通过软件求和程序实现。

一个总积分时间段对应一个数据码长度，一个子段对应一个测距伪码，信号测距伪码是周期性的。

计算N个子段总积分结果的软件流程包括以下步骤：

步骤1，计数值k和Ns清0，总积分结果Ip和Qp清0，其中k为正整数，Ns为正整数，N为正整数，N≥Ns，I为同相支路，Q为正交支路，Q与I相位差90度，Ip为即时P支路同相信号输出总积分结果，Qp为即时P支路正交相信号输出总积分结果，即时P支路属于卫星信号跟踪通道；

步骤2，读取子段相干积分结果i_seg,p(k)和q_seg,p(k)，其中i_seg,p(k)和q_seg,p(k)分别是即时P支路第k个子段同相信号积分结果和正交信号积分结果；

步骤3，计算子段积分结果等效能量值POW_seg,p(k)；

步骤4，判断是否POW_seg,p(k)≥POWth，如果是，则进入步骤5，如果否，则进入步骤6，其中POWth为能量门限值；

步骤5，求和：Ip＝Ip+i_seg,P(k)，Qp＝Qp+Q_seg,P(k)，计数：Ns＝Ns+1；

步骤6，计数：k＝k+1；

步骤7，判断是否k等于N，如果是，则进入步骤8，如果否，则返回步骤2，其中N为正整数，N≥Ns；

步骤8，判断是否Ns＞0，如果是，则进入步骤9，如果否，则进入步骤10；

步骤9，总积分结果归一化：Ip＝Ip*N/Ns，Qp＝Qp*N/Ns；

步骤10，输出总积分结果Ip和Qp后返回步骤1。

本发明的技术效果如下：本发明一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，应用于采用非全向单天线的卫星导航接收机，该接收机装载于旋转载体上，该发明是针对该条件提出的基带信号处理模块中的卫星导航信号跟踪改进方法，能够提高信号的跟踪能力，使得天线在旋转速度低或高时均能较好地跟踪卫星信号，从而提高接收机在该应用条件下的定位能力。

本发明对常规卫星导航信号跟踪环路中积分清除器进行改进，降低积分结果中的噪声和干扰，提高有用信息在积分结果中的比重，从而提高在非全向单天线旋转条件下卫星信号的跟踪能力。本发明对总积分结果的计算进行如下修改：对每个子段的积分结果进行筛选，能量值大于等于门限的积分结果用于计算总积分结果，能量值小于门限的积分结果不用于计算总积分结果；并对各子段积分求和结果进行归一化，得到总积分结果。本发明利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中，仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，并进行归一化处理。此改进能避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，可降低积分结果中的噪声和干扰，提高有用信息在积分结果中的比重，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

附图说明

图1是常规卫星导航接收机跟踪环路结构原理示意图。图1中包括同相支路I的同相信号i(n)，正交支路Q的正交信号q(n)，超前E支路(i_E(n)，q_E(n)，相干积分值I_E，Q_E)，即时P支路(i_P(n)，q_P(n)，相干积分值I_P，Q_P)，滞后L支路(i_L(n)，q_L(n)，相干积分值I_L，Q_L)，正弦表，余弦表，混频器，码发生器，相关器，积分清除器，码环鉴别器，载波环鉴别器，码环滤波器，载波环滤波器，码NCO偏移量，载波NCO偏移量，载波NCO，载波积分器。

图2是实施本发明一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法的计算N个子段总积分结果的软件流程示意图。图2中包括步骤1，计数值k和Ns清0，总积分结果(Ip和Qp)清0，其中k为正整数，Ns为正整数，I为同相支路，Q为正交支路，I＝In-phase即同相，Q＝Quadrature即正交，Q与I相位差90度，Ip为即时P支路同相信号输出总积分结果，Qp为即时P支路正交相信号输出总积分结果，即时P支路属于卫星信号跟踪通道；步骤2，读取子段相干积分结果i_seg,p(k)和q_seg,p(k)，其中i_seg,p(k)和q_seg,p(k)分别是即时P支路第k个子段同相信号积分结果和正交信号积分结果；步骤3，计算子段积分结果等效能量值POW_seg,p(k)；步骤4，判断是否POW_seg,p(k)≥POWth，如果是，则进入步骤5，如果否，则进入步骤6，其中POWth为能量门限值；步骤5，求和：Ip＝Ip+i_seg,P(k)，Qp＝Qp+Q_seg,P(k)，计数：Ns＝Ns+1；步骤6，计数：k＝k+1；步骤7，判断是否k等于N，如果是，则进入步骤8，如果否，则返回步骤2，其中N为正整数，N≥Ns；步骤8，判断是否Ns＞0，如果是，则进入步骤9，如果否，则进入步骤10；步骤9，总积分结果归一化：Ip＝Ip*N/Ns，Qp＝Qp*N/Ns；步骤10，输出总积分结果Ip和Qp后返回步骤1。

具体实施方式

下面结合附图(图1-图2)和实施例对本发明进行说明。

图1是常规卫星导航接收机跟踪环路结构原理示意图。图2是实施本发明一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法的计算N个子段总积分结果的软件流程示意图。参考图1至图2所示，一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，包括利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，对总积分时间段中的子段积分结果进行等效能量值转换，并将子段积分结果的等效能量值与预设的能量门限值进行比较，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，以避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，并在归一化处理中提高有用信息在总积分结果中的比重，降低总积分结果中的噪声和干扰，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

所述总积分时间段包括N个子段，N为正整数，等效能量值POWseg≥能量门限值POWth的子段个数为Ns，Ns为正整数，N≥Ns，所述总积分结果＝子段积分结果的求和结果*(N/Ns)。所述总积分结果包括同相信号I的总积分结果和正交信号Q的总积分结果，所述同相信号I的子段积分结果为i_seg，所述正交信号Q的子段积分结果为q_seg，POWseg＝{[i_seg]²+[q_seg]²}的正平方根，或者POWseg＝[i_seg]²+[q_seg]²，或者POWseg＝max(|i_seg|，|q_seg|)，或者POWseg＝max([i_seg]²，[q_seg]²)。所述同相信号I的总积分结果包括即时P支路的总积分结果I_P，超前E支路的总积分结果I_E，和滞后L支路的总积分结果I_L，所述正交信号Q的总积分结果包括即时P支路的总积分结果Q_P，超前E支路的总积分结果Q_E，和滞后L支路的总积分结果Q_L。所述子段积分结果从FPGA或ASIC硬件电路相关器中输出，所述子段积分结果的求和结果通过硬件累加电路实现，或者通过软件求和程序实现。一个总积分时间段对应一个数据码长度，一个子段对应一个测距伪码，信号测距伪码是周期性的。

计算N个子段总积分结果的软件流程包括以下步骤：步骤1，计数值k和Ns清0，总积分结果Ip和Qp清0，其中k为正整数，Ns为正整数，N为正整数，N≥Ns，I为同相支路，Q为正交支路，Q与I相位差90度，Ip为即时P支路同相信号输出总积分结果，Qp为即时P支路正交相信号输出总积分结果，即时P支路属于卫星信号跟踪通道；步骤2，读取子段相干积分结果i_seg,p(k)和q_seg,p(k)，其中i_seg,p(k)和q_seg,p(k)分别是即时P支路第k个子段同相信号积分结果和正交信号积分结果；步骤3，计算子段积分结果等效能量值POW_seg,p(k)；步骤4，判断是否POW_seg,p(k)≥POWth，如果是，则进入步骤5，如果否，则进入步骤6，其中POWth为能量门限值；步骤5，求和：Ip＝Ip+i_seg,P(k)，Qp＝Qp+Q_seg,P(k)，计数：Ns＝Ns+1；步骤6，计数：k＝k+1；步骤7，判断是否k等于N，如果是，则进入步骤8，如果否，则返回步骤2，其中N为正整数，N≥Ns；步骤8，判断是否Ns＞0，如果是，则进入步骤9，如果否，则进入步骤10；步骤9，总积分结果归一化：Ip＝Ip*N/Ns，Qp＝Qp*N/Ns；步骤10，输出总积分结果Ip和Qp后返回步骤1。

一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，应用于采用非全向单天线的卫星导航接收机，该接收机装载于旋转载体上。该发明是针对该条件提出的基带信号处理模块中的卫星导航信号跟踪改进方法，旨在解决该条件下常规卫星导航信号跟踪方法的不足，提出一种新的卫星信号跟踪方法，能够提高信号的跟踪能力，使得天线在旋转速度低或高时均能较好地跟踪卫星信号，从而提高接收机在该应用条件下的定位能力。本发明对常规卫星导航信号跟踪环路中积分清除器进行改进，降低积分结果中的噪声和干扰，提高有用信息在积分结果中的比重，从而提高在非全向单天线旋转条件下卫星信号的跟踪能力。

在常规卫星导航信号跟踪环路中，积分清除器的总相干积分时间T_total＝N*T_segment(N为正整数)，以某卫星信号跟踪通道即时P支路为例，每一子段积分时间T_segment的积分结果记为i_seg,P(k)和q_seg,P(k)，k＝1,…,N，其他支路与此类似。则总积分结果为

本发明对总积分结果的计算进行如下修改：对每个子段的积分结果进行筛选，能量值大于等于门限的积分结果用于计算总积分结果，能量值小于门限的积分结果不用于计算总积分结果；并对各子段积分求和结果进行归一化，得到总积分结果。具体的计算步骤如下(以某卫星信号跟踪通道即时P支路为例，其他支路和其他通道与此类似)：

(1)对每个子段的积分结果进行筛选

并记N_s(0≤N_s≤N)为每一个T_total时间段中能量值POW_seg,P(k)≥POW_th的个数。

其中，POW_seg,P(k)为每个子段积分结果的等效能量值，其计算可选取以下几种方法。

方法1：

方法2：POW_seg,P(k)＝[i_seg,P(k)]²+[q_seg,P(k)]²

方法3：POW_seg,P(k)＝max(|i_seg,P(k)|,|q_seg,P(k)|)

方法4：POW_seg,P(k)＝max([i_seg,P(k)]²,[q_seg,P(k)]²)

POW_th可针对不同场景通过实验测试或数据仿真得到；POW_th也可通过对噪声通道的I路和Q路数据(i_seg,P(k)和q_seg,P(k)值)采用与POW_seg,P(k)相同的计算方法获得噪声能量值，并进行处理后得到。

(2)求和结果归一化后得到总积分结果

需要说明的是，噪声通道是跟踪环路中的特殊跟踪通道，该跟踪通道的码发生器生成的伪码不同于任何一颗当前时刻当前位置可视天空中的卫星信号的伪码。因此该噪声通道的i_seg,P(k)和q_seg,P(k)值可用于噪声估计。

由以上的计算步骤可知，本发明利用非全向单天线旋转条件下卫星信号周期性中断的特点，去除信号中断时段的积分结果的影响，从而提高环路的跟踪能力。另外，值得注意的是，当天线处于较严重遮挡时段，接收的卫星信号将处于弱信号时段，会导致对应子段的积分结果能量值低；当天线在高旋转速度时，在同一个总积分时间段的某些子段中，真实的载波多普勒频率相对于该总积分时间段本地恢复的载波多普勒频率而言，已超出跟踪环路频率范围，也会导致这些子段的积分结果能量值低，这些低能量值的子段积分结果含有的正确信息极低，如果用于计算总积分结果，也会对总积分结果造成污染。因此，适当提高POW_th门限值还可去除弱信号子段和高转速时载波多普勒频率超出跟踪环路范围子段的积分结果，提高跟踪环路的跟踪能力。

在常规卫星导航接收机中，通常每一子段的积分结果均从FPGA或ASIC硬件电路相关器中输出，而N个子段的总积分结果则有不同方案，有的厂家通过硬件累加电路实现，有的厂家通过软件求和程序实现。本发明的策略是对N个子段总积分结果的计算进行修改，也可通过硬件或软件实现。以软件实现为例，其流程图如图2所示(以即时P支路为例，其他支路与此类似)。该流程图是前述计算步骤的一种程序实现流程，图中加粗的内容是本发明相对于常规接收机的增加内容，其余部分是常规接收机计算N个子段总积分结果的实现流程。

以一款接收机中的GPS***中的L1 C/A信号接收为例，该信号测距伪码是周期性的，伪码速率为1.023Mbps，每个周期的码片数为1023(即时间周期为1ms)，一个数据码码宽内含有20个测距伪码周期(即为20ms)。故而跟踪环路中的积分清除器通常以一个测距伪码为一个子段，即每一子段的积分时间为1ms；通常以一个数据码长度为相干积分的总积分时间。因此，T_total＝20ms，T_segment＝1ms，N＝20。以即时P支路为例进行描述，其他支路与此类似。设i_seg,P(k)和q_seg,P(k)是某卫星信号跟踪通道即时P支路的1ms相干积分结果，由基带芯片中的相关器计算得到，并通过处理器周期性地(读取间隔小于1ms)从基带芯片中读取出来。20个子段的总积分结果通过软件以图2的流程实现。为降低计算量，在该款示例接收机中，1ms子段积分结果的等效能量值POW_seg,P(k)采用前述的方法3进行计算；POW_th选取如下方法实时得到：对每2秒内的噪声通道的2000个max(|i_seg,P(k)|,|q_seg,P(k)|)值进行计算(前述方法3)，可取求得的平均值的两倍做为下一个2秒时间段的POW_th门限值。

说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (7)

1.一种非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，包括利用非全向单天线卫星导航接收机在旋转条件下信号周期性中断或变弱的特点，对总积分时间段中的子段积分结果进行等效能量值转换，并将子段积分结果的等效能量值与预设的能量门限值进行比较，在卫星信号跟踪环路的积分清除器中仅使用能量值大于等于门限的子段积分结果来计算总积分结果，以避免能量值低的子段积分结果污染总积分结果，并在归一化处理中提高有用信息在总积分结果中的比重，降低总积分结果中的噪声和干扰，从而提高非全向单天线旋转条件下接收机的跟踪能力和定位能力。

2.根据权利要求1所述的非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，所述总积分时间段包括N个子段，N为正整数，等效能量值POWseg≥能量门限值POWth的子段个数为Ns，Ns为正整数，N≥Ns，所述总积分结果＝子段积分结果的求和结果*(N/Ns)。

3.根据权利要求1所述的非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，所述总积分结果包括同相信号I的总积分结果和正交信号Q的总积分结果，所述同相信号I的子段积分结果为iseg，所述正交信号Q的子段积分结果为qseg，POWseg＝{[iseg]²+[qseg]²}的正平方根，或者POWseg＝[iseg]²+[qseg]²，或者POWseg＝max(|iseg|，|qseg|)，或者POWseg＝max([iseg]²，[qseg]²)。

4.根据权利要求3所述的非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，所述同相信号I的总积分结果包括即时P支路的总积分结果IP，超前E支路的总积分结果IE，和滞后L支路的总积分结果IL，所述正交信号Q的总积分结果包括即时P支路的总积分结果QP，超前E支路的总积分结果QE，和滞后L支路的总积分结果QL。

5.根据权利要求1所述的非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，所述子段积分结果从FPGA或ASIC硬件电路相关器中输出，所述子段积分结果的求和结果通过硬件累加电路实现，或者通过软件求和程序实现。

6.根据权利要求1所述的非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，一个总积分时间段对应一个数据码长度，一个子段对应一个测距伪码，信号测距伪码是周期性的。

7.根据权利要求1所述的非全向单天线旋转条件下卫星导航信号跟踪方法，其特征在于，计算N个子段总积分结果的软件流程包括以下步骤：

步骤1，计数值k和Ns清0，总积分结果Ip和Qp清0，其中k为正整数，Ns为正整数，N为正整数，N≥Ns，I为同相支路，Q为正交支路，Q与I相位差90度，Ip为即时P支路同相信号输出总积分结果，Qp为即时P支路正交相信号输出总积分结果，即时P支路属于卫星信号跟踪通道；

步骤2，读取子段相干积分结果iseg,p(k)和qseg,p(k)，其中iseg,p(k)和qseg,p(k)分别是即时P支路第k个子段同相信号积分结果和正交信号积分结果；

步骤3，计算子段积分结果等效能量值POWseg,p(k)；

步骤4，判断是否POWseg,p(k)≥POWth，如果是，则进入步骤5，如果否，则进入步骤6，其中POWth为能量门限值；

步骤5，求和：Ip＝Ip+iseg,P(k)，Qp＝Qp+Qseg,P(k)，计数：Ns＝Ns+1；

步骤6，计数：k＝k+1；

步骤7，判断是否k等于N，如果是，则进入步骤8，如果否，则返回步骤2，其中N为正整数，N≥Ns；

步骤8，判断是否Ns＞0，如果是，则进入步骤9，如果否，则进入步骤10；

步骤9，总积分结果归一化：Ip＝Ip*N/Ns，Qp＝Qp*N/Ns；

步骤10，输出总积分结果Ip和Qp后返回步骤1。