基于码长特征的频谱分离系数检测方法

摘要

一种卫星导航技术领域的基于码长特征的频谱分离系数检测方法。包括步骤如下：得到所有卫星信号初始集合的大小N；获得信号的信息列表；集合M为待检测集合，M^k为已知信号集合；码长特征参数α_k初始化为：将α_k＜1的信号放入短码集合A，假设集合元素为n，将α_k≥1的信号放入长码集合B，假设集合元素为m；如果k_i＞Lim，则检测结果为导航信号x_i(t)不能达到频谱分离系数检测标准，如果k_i≤Lim，则检测结果为导航信号x_i(t)频谱分离系数检测达标，符合卫星导航信号兼容性要求，基于码长特征的频谱分离系数检测完成。本发明在不引入可见的计算误差的前提下，大大提高频谱分离系数的检测效率，使得全球导航卫星系统的兼容性评估有快速、准确的实现途径。

主权项

1.一种基于码长特征的频谱分离系数检测方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、系统启动，在检测设备上设定需要检测的目标频段，得到位于该频段上的所有卫星信号的集合M={x₁(t)，x₂(t)，x₃(t)，…x_N(t)}，并且得到初始集合的大小N；步骤二、根据目标频段的系统信息，获得GPS和Galileo系统的相应频段的卫星导航信号的信息列表；步骤三、将集合M中属于步骤二中所得信息表中的卫星信号的成员移入集合M^k，M^k的集合大小为N^k；集合M的大小变为N＝N-N^k，此时集合M为待检测集合，M^k为已知信号集合；步骤四、将集合M^k中的元素导航信号x_k(t)其中k＝1,...N^k的码长特征参数α_k初始化为：其中：L_k为第k个信号伪随机码码长，f_kc为第k个信号码片速率，f_kd为第k个信号导航数据速率；将α_k＜1的信号放入短码集合A，假设集合元素为n，将α_k≥1的信号放入长码集合B，假设集合元素为m；步骤五、对所述的待检测集合M中的元素x_i(t)其中i＝1,...,N根据码长特征参数α_i逐一处理，计算频谱分离系数κ_i；所述的计算频谱分离系数κ_i为：1)将导航信号x_i(t)的码长特征参数α_i初始化为2)根据待检测导航信号的码长特征参数α_i,计算导航信号x_i(t)与集合A中每个元素的频谱分离系数k_Ai其中i＝1,...,n；计算导航信号x_i(t)与集合B中每个元素的频谱分离系数k_Bi其中i＝1,...,m；2)取所述的频谱分离系数k_Ai和k_Bi中的最大值，做为导航信号x_i(t)的频谱分离系数κ_i；所述的频谱分离系数κ_i，待检测导航信号的码长特征参数α_i＜1并且干扰信号属于集合Ａ时，κ_i为：${\kappa }_i=\underset{-{\beta }_r/2}{\overset{{\beta }_r/2}{\int }}{G}_s\left(f\right)G_i(f-\mathrm{\Delta f})\mathrm{df}$其中，β_r为接收机前端带宽，G_s(f)为期望信号的功率谱密度，G_i(f)为干扰信号的功率谱密度，Δf为多普勒频移；所述的频谱分离系数κ_i，待检测导航信号的码长特征参数α_i≥1时，无论干扰信号属于集合Ａ或者Ｂ,κ_i为：${\kappa }_i=\underset{-{\beta }_r/2}{\overset{{\beta }_r/2}{\int }}{G}_{\mathrm{sc}}\left(f\right)G_{\mathrm{ic}}(f-\mathrm{\Delta f})\mathrm{df}$其中，β_r为接收机前端带宽，G_sc(f)为期望信号的码片功率谱密度，G_ic(f)为干扰信号的码片功率谱密度；计算频谱分离系数时，待检测导航信号为期望信号，已知信号集合Ａ、Ｂ中的信号均为干扰信号；步骤六、设置系统最终频谱分离系数阈值Lim，默认阈值为-50dB/Hz，如果k_i＞Lim，则检测结果为导航信号x_i(t)不能达到频谱分离系数检测标准，如果k_i≤Lim，则检测结果为导航信号x_i(t)频谱分离系数检测达标，符合卫星导航信号兼容性要求，基于码长特征的频谱分离系数检测完成。