发明名称 使用非一致及分离取样片段的相关分析之讯号侦测器
摘要 提出一种讯号侦测器,其中将由分离且不同的周期时间所接收之讯号之多数个片段之相关分析组合起来,用以改善该讯号侦测器之侦测能力。在一实施例中,该讯号侦测器系一GPS接收器之一部份。
申请公布号 TW500927 申请公布日期 2002.09.01
申请号 TW089105655 申请日期 2000.04.06
申请人 康耐斯特系统股份有限公司 发明人 史帝夫A 强尼梅耳
分类号 G01S3/16 主分类号 G01S3/16
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种讯号侦测器,包括:一接收器,用以接收一讯号之第一片段及该讯号之第二片段,该第一片段及第二片段代表分离及不同期间的时间,且该讯号包括受杂讯或虚拟杂讯干扰之一想要的讯号;一相关器,耦接至该接收器,用以推导代表该第一片段与一假设间之相关性之第一相关资料,及代表该第二片段与该假设间之相关性之该第二相关资料;以及一组合器,耦接至该相关器,用以求出该第一与第二相关资料间之一参数差,用以根据该参数差来调整该第一与第二相关资料之择一,以及用以组合该调整过之资料与该第一与第二相关资料之其他资料,得到累积相关资料,用来侦测该想要的讯号或一想要的讯号的参数。2.如申请专利范围第1项所述之讯号侦测器,其中该接收器系一RF接收器。3.如申请专利范围第1项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系一载波讯号,以一重覆之PN码调变。4.如申请专利范围第1项所述之讯号侦测器,其中该相关器系一比对过滤器。5.如申请专利范围第1项所述之讯号侦测器,其中该组合器系一处理器。6.如申请专利范围第1项所述之讯号侦测器,其中该参数差系一码相位差,且该组合器设计成根据该码相位差来调整该第一及第二相关资料之二者择一。7.如申请专利范围第1项所述之讯号侦测器,其中该组合器设计成连续地组合连续片段之该相关资料,直到该想要的讯号或该想要的讯号的参数可以被精确且迅速地侦测。8.如申请专利范围第7项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号的参数系该讯号之该码相位。9.如申请专利范围第7项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号的参数系该讯号之出现。10.一种讯号侦测器,包括:一接收器,用以接收一讯号之第一片段及该讯号之第二片段,该讯号代表复数个想要的讯号,每一该想要的讯号代表一重覆之PN码,该PN码以一载波讯号调变,并且该第一及第二片段代表分开且不同时期的时间;一相关器,耦接至该接收器,用以推导代表该第一片段与一组合之PN码及码相位假设间之相关性之第一相关资料,以及代表该第二片段与该组合之PN码及码相位假设间之相关性之第二相关资料;以及一组合器,耦接至该相关器,用以求出对应于该PN码假设之该第一与第二相关资料之部份间之一码相位差,用以依据该码相位差来调整该第一与第二相关资料之该些部份之择一,以及用以组合该调整过之资料与该其他部份,得到累积相关资料,用来侦测一想要的讯号或一想要的讯号的参数。11.如申请专利范围第10项所述之讯号侦测器,其中该相关器设计成用以推导代表该片段与复数个码、码相位、及都卜勒位移假设间之相关性之相关资料。12.一种GPS接收器,包括申请专利范围第1项与申请专利范围第1项二者之一之讯号侦测器。13.一种用以侦测一讯号之方法,包括:接收一讯号之一第一片段及该讯号之一第二片段,该讯号包括受杂讯或虚拟杂讯干扰之一想要的讯号,以及该第一片段及第二片段代表分离及不同期间的时间;推导代表该第一片段与一假设间之相关性之第一相关资料,及代表该第二片段与该假设间之相关性之该第二相关资料;求出该第一与第二相关资料间之一参数差;根据该参数差来调整该第一与第二相关资料之择一;以及组合该调整过之资料与该第一与第二相关资料之其他资料,得到累积相关资料,用来侦测该想要的讯号或一想要的讯号的参数。14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中该想要的讯号系一载波讯号,以一重覆的PN码来调变。15.如申请专利范围第13项所述之方法,其中该参数差系一码相位差。16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该调整步骤包括依据该码相位差将该第一及第二相关资料之择一做位移。17.一种用以侦测一讯号之方法,包括:接收一讯号之一第一片段及该讯号之一第二片段,该讯号代表复数个想要的讯号,每一该想要的讯号代表一重覆之PN码,该PN码以一载波讯号调变,并且该第一及第二片段代表分开且不同时期的时间;推导代表该第一片段与一组合之PN码及码相位假设间之相关性之第一相关资料,以及代表该第二片段与该组合之PN码及码相位假设间之相关性之第二相关资料;求出对应于该PN码假设之该第一与第二相关资料之部份间之一码相位差;依据该码相位差来调整该第一与第二相关资料之该些部份之择一;以及组合该调整过之资料与该其他部份,得到累积相关资料,用来侦测一想要的讯号或一想要的讯号的参数。18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中更包括连续地组合该累积相关资料与来自连续片段之相关资料,直到该想要的讯号的存在与码相位可以被精确且迅速地侦测。19.如申请专利范围第17项所述之方法,其中更包括推导代表该片段与复数个码、码相位、及都卜勒位移假设间之相关性之相关资料。20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中该第一与第二相关资料之该些部份系对应于一都卜勒位移假设,且由该第一与第二片段之开始与对应该些部份之该都卜勒位移假设间之时间周期求得该码相位差。21.如申请专利范围第20项所述之方法,其中该调整步骤包括将该选择之部份循环位移一数量,该数量由该两部份间之码相位差推导得到。22.一种用以储存一序列指令之电脑可读取媒介,以下列方法步骤具体化:求出第一与第二相关资料之部份间之一码相位差,每一个对应于一码相位、都卜勒位移、及码相位假设之组合,其中该码相位差系以下面之等式求出:CP=[(FPN+D)T]moduloTPN其中CP为码相位差,FPN为PN频率,D为都卜勒位移假设,T为该第一片段与该第二片段之开始间之时间偏移,以及TPN为PN码之周期;其中每一该第一与第二片段至少扩展一框架,且开始于一由一框架标识偏移之时间,以及该第一与第二片段之该偏移,分别为OS1及OS2,用于下面之等式以求出T:T=(Tn-T2+OS1-OS2)S其中Tn为出现在该第二片段之开始之该框架标识之时序,并且由其定义OS2,T2为出现在该第一片段之开始之该框架标识之时序,并且由其定义OS1,以及该变数S为在时基上的任何错误;根据该码相位差来调整该第一与第二相关资料之该些部份之择一;以及组合该调整过之资料与该其他部份,得到累积相关资料,用来侦测一想要的讯号或一想要的讯号的参数。23.一种讯号侦测器,包括:一装置用以接收一想要的讯号,该想要的讯号包括一第一片段及一第二片段,每一片段代表不同周期之时间;一装置用以求出对应于该第一片段与一假设间之第一相关性之一第一相关资料,以及用以求出对应于该第二片段与该假设间之第二相关性之一第二相关资料;一装置用以该第一与该第二相关资料间之一参数差;一装置用以依据该参数差来调整该第一与该第二相关资料之择一,得到一调整过之资料;以及一装置用以组合该调整过之资料与该未选择到之相关资料,产生一累积相关资料,用以该想要的讯号。24.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该第一片段之该时间周期及该第二片段之该时间周期为分开、不重叠之时间周期。25.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系代表想要的复数个讯号。26.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系代表以一载波讯号调变之一重覆之PN码。27.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该假设系一组合之PN码及码相位假设。28.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以相关之装置更具有推导该累积相关资料之功能,该累积相关资料代表该第一片段与复数个码、码相位、及都卜勒位移假设间,以及该第二片段与该些码、码相位、及都卜勒位移假设间之相关性。29.如申请专利范围第28项所述之讯号侦测器,其中该第一相关资料之一第一部份对应于一都卜勒位移假设,及该第二相关资料之一第二部份对应于该都卜勒位移假设,以及由该第一片段之开始与对应于该第一部份之该都卜勒位移假设间,及该第二片段之开始与对应于该第二部份之该都卜勒位移假设间之时间周期求出一码相位差。30.如申请专利范围第29项所述之讯号侦测器,其中该用以调整之装置,将该选择之部份循环位移一数量,该数量由该第一及该第二部份间之该码相位差推导得到。31.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该讯号侦测器侦测至少一个全球定位系统(Global PositioningSystem,简称GPS)讯号。32.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该参数差包括一码相位差。33.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以调整之装置,将该选择之相关资料位移。34.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系受杂讯干扰。35.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系受虚拟杂讯干扰。36.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以接收之装置,包括一无线电频率接收器。37.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号包括以一虚拟杂讯码调变之一载波讯号。38.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以相关之装置包括一比对过滤器。39.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以组合之装置包括一处理器。40.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以组合之装置,连续地对复数个连续的片段组合该相关资料,以侦测该想要的讯号。41.如申请专利范围第23项所述之讯号侦测器,其中该用以组合之装置,连续地对复数个连续的片段组合该相关资料,以侦测该想要的讯号之一参数。42.如申请专利范围第41项所述之讯号侦测器,其中该参数包括该想要的讯号之一码相位。43.如申请专利范围第41项所述之讯号侦测器,其中该参数包括该想要的讯号之存在。44.一种讯号侦测器,包括:一接收器,设计成用以侦测一想要的讯号之一第一片段及该想要的讯号之一第二片段,且该第一片段及该第二片段代表不同的时间周期;一相关器,耦接至该接收器,设计成用以推导代表该第一片段与一假设间之相关性之第一相关资料,及代表该第二片段与该假设间之相关性之该第二相关资料;一参数决定器,耦接至该相关器,设计成用以决定该第一与第二相关资料间之一参数差;一处理器,耦接至该参数决定器,设计成用以根据该参数差来调整该第一与第二相关资料之择一,以求得一调整过的资料;以及一组合器,耦接至该处理器,设计成用以组合该调整过之资料与该未选择到之相关资料,产生累积相关资料,用来侦测该想要的讯号。45.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该第一片段之该时间周期及该第二片段之该时间周期为分开、不重叠的时间周期。46.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系代表想要的复数个讯号。47.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系代表以一载波讯号调变之一重覆之PN码。48.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该假设系一组合之PN码及码相位假设。49.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该相关器系设计成用以推导代表该第一片段与复数个码、码相位、及都卜勒位移假设间,以及该第二片段与该些码、码相位、及都卜勒位移假设间之相关性之相关资料。50.如申请专利范围第49项所述之讯号侦测器,其中该第一相关资料之一第一部份对应于一都卜勒位移假设,及该第二相关资料之一第二部份对应于该都卜勒位移假设,以及由该第一片段之开始与对应于该第一部份之该都卜勒位移假设间,及该第二片段之开始与对应于该第二部份之该都卜勒位移假设间之时间周期求出一码相位差。51.如申请专利范围第50项所述之讯号侦测器,其中该处理器将该选择之部份循环位移一数量,该数量由该第一及该第二部份间之该码相位差推导得到。52.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该讯号侦测器侦测至少一个全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)讯号。53.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该参数差包括一码相位差。54.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该处理器将该选择之相关资料位移。55.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系受杂讯干扰。56.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号系受虚拟杂讯干扰。57.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该接收器包括一无线电频率接收器。58.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该想要的讯号包括以一虚拟杂讯码调变之一载波讯号。59.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该相关器包括一比对过滤器。60.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该组合器包括一处理器。61.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该组合器连续地对复数个连续的片段组合该相关资料,以侦测该想要的讯号。62.如申请专利范围第44项所述之讯号侦测器,其中该组合器连续地对复数个连续的片段组合该相关资料,以侦测该想要的讯号之一参数。63.如申请专利范围第55项所述之讯号侦测器,其中该参数包括一码相位差。64.如申请专利范围第55项所述之讯号侦测器,其中该参数包括该想要的讯号之存在。65.一种用以侦测一想要的讯号之方法,包括下列步骤:接收一想要的讯号之一第一片段;接收该想要的讯号之一第二片段;推导出代表该第一片段与一假设间之第一相关性之一第一相关资料;推导出代表该第二片段与该假设间之相关性之该第二相关资料;决定该第一与第二相关资料间之一参数差;由该第一与该第二相关资料择一;根据该参数差来调整该所选择之相关资料,以求得一调整过的资料;以及组合该调整过之资料与该未选择到之相关资料,产生累积相关资料,用来侦测该想要的讯号。66.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该第一片段之该时间周期及该第二片段之该时间周期为分开、不重叠的时间周期。67.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该想要的讯号系代表想要的复数个讯号。68.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该想要的讯号系代表以一载波讯号调变之一重覆之PN码。69.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该假设系一组合之PN码及码相位假设。70.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该相关资料代表该第一片段与复数个码、码相位、及都卜勒位移假设间,以及该第二片段与该些码、码相位、及都卜勒位移假设间之相关性。71.如申请专利范围第70项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该第一相关资料之一第一部份对应于一都卜勒位移假设,及该第二相关资料之一第二部份对应于该都卜勒位移假设,以及由该第一片段之开始与对应于该第一部份之该都卜勒位移假设间,及该第二片段之开始与对应于该第二部份之该都卜勒位移假设间之时间周期求出一码相位差。72.如申请专利范围第71项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中调整步骤包括将该选择之部份循环位移一数量,该数量由该第二及该第二部份间之该码相位差推导得到。73.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该接收步骤接收至少一个全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)讯号。74.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该参数差系一码相位差。75.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该调整步骤之实践为将该选择之相关资料位移。76.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该想要的讯号系受杂讯干扰。77.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该想要的讯号系受虚拟杂讯干扰。78.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该接收步骤之实践系一无线电频率接收器。79.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该想要的讯号包括以一虚拟杂讯码调变之一载波讯号。80.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该组合步骤之实践系一比对过滤器。81.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该组合步骤,连续地对复数个连续的片段组合该相关资料,以侦测该想要的讯号。82.如申请专利范围第65项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该组合步骤,连续地对复数个连续的片段组合该相关资料,以侦测该想要的讯号之一参数。83.如申请专利范围第82项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该参数包括该想要的讯号之一码相位。84.如申请专利范围第82项所述之用以侦测一想要的讯号之方法,其中该参数包括该想要的讯号之存在。85.一种具有一程式之电脑可读取媒介,用以储存用以侦测一相要的讯号之一序列指令,该程式之编程为至少如下:接收一想要的讯号之一第一片段;接收该想要的讯号之一第二片段,使得该第一片段与该第二片段代表不同的时间周期;推导出代表该第一片段与一假设间之第一相关性之一第一相关资料;推导出代表该第二片段与该假设间之相关性之该第二相关资料;决定该第一与第二相关资料间之一参数差;由该第一与该第二相关资料择一;根据该参数差来调整该所选择之相关资料,以求得一调整过的资料;以及组合该调整过之资料与该未选择到之相关资料,产生累积相关资料,用来侦测该想要的讯号。86.如申请专利范围第85项所定义之电脑可读取媒介,其中该程式更包括一序列之指令,用以求出该第一相关资料与该第二相关资料之部份间之一码相位差,使得每一该码相位对应于一PN码、都卜勒位移、及码相位假设之组合;以及更包括一序列之指令,用以根据该码相位差来调整该第一与第二相关资料之该些部份之择一。87.如申请专利范围第86项所定义之电脑可读取媒介,其中用以求出该码相位差之该序列之指令,系根据等式CP=[(FPN+D)T]moduloTPN求出该码相位差,其中CP为码相位差,FPN为PN频率,D为都卜勒位移假设,T为该第一片段与该第二片段之开始间之时间偏移,以及TPN为PN码之周期。88.如申请专利范围第87项所定义之电脑可读取媒介,其中每一该第一与第二片段至少扩展一框架,且开始于一由一框架标识偏移之时间,以及该第一与第二片段之该偏移,分别为OS1及OS2,用于求出T,其依据后面之等式求出T=(Tn-T2+OS1-OS2)S,其中Tn为出现在该第二片段之开始之该框架标识之时序,并且由其定义OS2,T2为出现在该第一片段之开始之该框架标识之时序,并且由其定义OS1,以及该变数S为在时基上的错误。图式简单说明:第1图是GPS接收器运作之环境之例子。第2图是依照本发明一实施例的一种讯号侦测器的方块图。第3图是第2图之讯号侦测器之运作方法之流程图。第4图是依照本发明之一GPS接收器之一实施例。第5图是依照本发明之一比对过滤器之一实施例所输出之资料结构。第6图是依照本发明之一GPS接收器之一实施例之资料流。第7图是依照本发明之一实施例之组合多数个相关阵列之时序图。第8图是依照本发明之一比对过滤器之一实施例。第9图是依照本发明之一GPS接收器之运作方法之一实施例。第10A图至第10C图是依照本发明之一GPS接收器之运作方法之一实施例。第11A图至第11C图是依照本发明之一比对过滤器之运作方法之一实施例。第12图是依照本发明之一GPS接收器之运作方法之一实施例。第13A图至第13B图是依照本发明之一GPS接收器之运作方法之一实施例。
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