探测弱讯号之方法与相关装置

主权项

一种在接收一展频讯号时用来获取弱讯号的方法，包含：在一较短之同调累加周期中，累加该接收讯号中一强讯号；估计该强讯号之复数个参数；在一较长之同调累加周期中，累加该接收讯号中复数个弱讯号；补偿该复数个弱讯号中之一强讯号交互关联效应，以产生一补偿讯号，该补偿步骤包含：根据该强讯号之该些参数，重制该强讯号之一波形；及在较短之奇数同调累加周期内，将该已重制之波形调整至一第一预定振幅，并在较短之偶数同调累加周期内，将该已重制之波形调整至一第二预定振幅，以产生该补偿波形；以及对该补偿讯号执行一弱讯号获取程序。如请求项1所述之方法，其中该第一预定振幅之强度系实质为零。如请求项1所述之方法，其中该第二预定振幅之强度等于该已重制之波形之振幅的两倍。如请求项1所示之方法，其中该补偿讯号系由该已接收之讯号减去该补偿波形而产生。如请求项1所述之方法，另包含：根据一同调累加周期与一非同调累加周期来决定一探测等级。如请求项1所述之方法，另包含：更新该强讯号之该些参数；以及重复执行该补偿步骤，直至一现行探测等级结束。如请求项6所述之方法，另包含：重复执行在一较长之同调累加周期中，累加该接收讯号之复数个弱讯号、补偿该复数个弱讯号中之强讯号交互关联反应以产生该补偿讯号、对该补偿讯号实施一弱讯号探测程序、以及更新该强讯号之复数个参数等步骤，直至一最终探测等级结束。如请求项1所述之方法，另包含：决定复数个弱讯号之复数个搜寻单位位置(search bin)，其中该些弱讯号系被强讯号交互相关效应所引起的隐藏干涉所损害；以及涵盖复数个受到损害之弱讯号的搜寻单位位置。如请求项6所述之方法，其中更新该强讯号之复数个参数系基于该补偿讯号。如请求项1所述之方法，其中该较长之同调累加周期系为该较短之同调累加周期的偶数倍数周期。如请求项1所述之方法，其中该较短之同调累加周期的长度系为1毫秒至4毫秒。如请求项1所述之方法，其中该较长之同调累加周期的长度系为20毫秒左右。如请求项1所述之方法，其中该强讯号之该些参数包含一码频率、一码相位、一载波频率、一载波相位、及一讯号振幅。如请求项1所述之方法，其中补偿该些弱讯号中之强讯号交互关联效应系由一数位降频器来实现。如请求项1所述之方法，其中该强讯号之一载波杂讯比高于32dBHz。如请求项1所述之方法，其中该些弱讯号之载波杂讯比低于32dBHz。如请求项1所述之方法，其中该展频讯号系由一全球定位系统接收器所接收。一种全球定位系统接收器，包含：一全球定位系统射频前级，用来产生一接收讯号之数位波形；一数位降频器，耦接于该全球定位系统射频前级，用来由该数位波形减去一补偿波形，以产生一补偿讯号；一讯号记忆体，耦接于该数位降频器，用来储存该补偿讯号；以及一强讯号补偿器，耦接于该数位降频器与该讯号记忆体，用来重制干涉讯号之波形与产生该补偿波形；其中在奇数周期时，该强讯号补偿器调整该补偿波形之振幅为零，且在偶数周期时，该强讯号补偿器调整该补偿波形之振幅为该重制波形之一振幅的两倍。如请求项18所述之全球定位系统接收器，其中该数位降频器包含：一载波数值控制振荡器，用来产生一本地中频载波波形；一复数乘法器，耦接于该载波数值控制振荡器，用来混合该数位波形与该本地中频载波波形，以产生一已混合波形；一数位低通滤波器，耦接于该复数乘法器，用来对该已混合波形进行低通滤波；一加法器，耦接于该数位低通滤波器，用来合并该已进行滤波之已混合波形与该补偿波形，以产生该补偿讯号；以及一量化器，耦接于该加法器与该讯号记忆体，用来将该补偿讯号数位化。如请求项18所述之全球定位系统接收器，另包含复数个强讯号补偿器。如请求项20所述之全球定位系统接收器，另包含：一同步器，耦接于该讯号记忆体，用来产生讯号测量时段与中断；复数个关联器频道，耦接于该讯号记忆体与该同步器，用来计算该数位波形之基频数位取样与该补偿波形之复制讯号取样之间的关联系数，并用来产生对应之复数个讯号参数；一探测引擎，耦接于该复数个关联器频道，用来计算复数个关联系数之快速傅立叶转换，将快速傅立叶转换之运算结果以非同调的方式累加，并将累加后之结果与一临界值比较；一控制器，耦接于该讯号记忆体与该复数个关联器频道，用来调整该复数个关联器频道，以根据该复数个关联器频道的设定值，产生该补偿波形；一共用随机存取记忆体，耦接于该复数个关联器频道、该探测引擎、以及该控制器，用来储存该复数个关联器频道之关联系数，当累加结果大于该临界值时，用来即时储存一关联器频道之状态，以及储存该控制器应用于该复数个关联器频道之关联器频道设定；以及一处理器，包含有一记忆体与一使用者介面，耦接于该同步器、该控制器及该共用随机存取记忆体，用来计算该关联器频道之设定值，产生该接收讯号之参数，以及产生一接收器之位置、速率、与时间。如请求项18所述之全球定位系统接收器，其中该强讯号补偿器包含：一码数值控制震荡器，用来将该干涉讯号之重制波形的粗测距/探测码之一相位传送出去；一载波数值控制振荡器，用来重制该干涉讯号之一载波波形；一码产生器，耦接于该码数值控制振荡器，用来产生该干涉讯号之重制波形的粗测距/探测码；一复数混频器，耦接于该载波数值控制振荡器与该码产生器，用来合成该干涉讯号之重制波形的载波波形与粗测距/探测码的波形；一低通滤波器，耦接于该复数混频器，用来低通滤除该干涉讯号之重制波形；以及一乘法器，耦接于该低通滤波器，用来调整该干涉讯号之重制波形的振幅以输出该补偿波形。一种全球定位系统接收器，包含：一全球定位系统射频前级，用来产生位于一中频之一已接收全球定位系统讯号的复数个数位取样；一数位降频器，耦接于该射频前级，用来将讯号之频率转至基频，并低通滤过该复数个数位取样；一讯号记忆体，耦接至该数位降频器，用来储存复数个基频数位取样之封包，且该基频数位取样系由该数位降频器所输出；一同步器，耦接至该讯号记忆体，用来产生讯号测量时段与中断；一组强讯号补偿器，耦接至该数位降频器与该讯号记忆体，用来重制干涉讯号之波形与产生讯号复制取样；复数个关联器频道，耦接至该讯号记忆体与该同步器，用来计算基频数位取样之封包与已产生之讯号复制取样的封包之间的关联系数，以及用来收集统计数据，以产生对应之讯号参数；一探测引擎，耦接至该复数个关联器频道，用来计算复数个相关系数之快速傅立叶转换，非同调累加该快速傅立叶转换之结果数据，以及将该结果数据与一临界值比较；一控制器，耦接至该讯号记忆体与该复数个关联器频道，用来调整该复数个关联器频道，以根据该复数个关联器频道的设定值来产生该讯号复制取样之复数个封包；一共用随机存取记忆体，耦接至该复数个关联器频道、该探测引擎以及该控制器，用来储存该复数个关联器频道之关联系数，当该结果数据大于该临界值时，即时储存一关联器频道状态，以及储存关联器频道之设定值，其中该控制器系使用该关联器频道之设定值来控制该复数个关联器频道；以及一处理器，包含一记忆体与一使用者介面，耦接于该同步器、该控制器以及该共用随机存取记忆体，用来计算出该关联器频道之设定值，处理该统计数据以产生接收讯号之参数，以及产生一接收器位置、速率、或时间。如请求项23所述之全球定位系统接收器，其中一强讯号补偿器包含：一码数值控制振荡器，用来将干涉讯号之重制波形的粗测距/探测码之一相位传送出去；一载波数值控制振荡器，用来重制该干涉讯号之一载波波形；一码产生器，耦接至该码数值控制振荡器，用来产生该干涉讯号之重制波形的粗测距/探测码；一复数混频器，耦接至该载波数值控制振荡器以及该码产生器，用来合成该干涉讯号之重制波形的载波波形与粗测距/探测码波形；一低通滤波器，耦接至该复数混频器，用来低通滤过该干涉讯号之重制波形；以及一乘法器，耦接至该低通滤波器，用来调整该干涉讯号之重制波形的振幅。如请求项24所述之全球定位系统接收器，其中该数位降频器包含：一载波数值控制振荡器，用来产生本地中频载波取样；一复数乘法器，耦接至该载波数值控制振荡器，用来混合该载波数值控制振荡器之数位取样与该本地中频载波取样，以输出一已混合讯号；一数位低通滤波器，耦接至该复数乘法器，用来低通滤过该已混合讯号；一加法器，耦接至该数位低通滤波器，用来合成该已滤过之已混合讯号与该强讯号补偿器之输出讯号；以及一量化器，耦接至该加法器，用来以一预定数量之位元将该加法器之输出讯号数位化。一种在接收一展频讯号时使用之弱讯号探测方法，包含：(a)藉由一第一探测等级，取得一强讯号；(b)估计该强讯号之复数个参数；(c)设定一下一探测等级；(d)补偿该强讯号，其中补强该强讯号之应用方式在复数个弱讯号之同调积分时段的不同子时段中系相异；(e)更新该强讯号之复数个参数；(f)实施一弱讯号探测程序；(g)重复步骤(d)至步骤(f)，直至一现行探测等级结束；以及(h)重复步骤(c)至步骤(g)，直至一最终探测等级结束；其中用于不同讯号之探测程序与参数估计程序系于所有之同调积分时段内实施，且强讯号之同调积分时段与复数个弱讯号之同调积分时段不同。如请求项26所述之方法，其中每一探测等级系由一同调累加周期与一非同调累加周期所产生。如请求项26所述之方法，另包含：(i)计算复数个弱讯号之复数个搜寻单位，其中该复数个弱讯号系已被强交互关联讯号之隐藏性干涉所损坏；以及(j)涵盖复数个弱讯号之复数个已损坏的搜寻单位。如请求项28所述之方法，其中在偶数倍数之同调积分子时段中，步骤(d)包含将强讯号之振幅提升为两倍。如请求项29所述之方法，其中该复数个弱讯号之同调积分时段系与该强讯号之同调积分时段同相位，且在该复数个弱讯号之单一同调积分时段中，强讯号之同调积分子时段的个数系为一偶数整数。如请求项26所述之方法，其中该同调累加时段之长度系远J于单一资料之位元长度。