[發明專利]一種衛星導航接收機多址干擾檢測處理方法

在審

• 申請號: 202210237950.0
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114740500A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 王猛;高偉;尹心;田曉彬
• 申請（專利權）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: G01S19/21
• 分類號: G01S19/21;G01S19/33;G01S19/37
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐曉艷

本發明提供了一種衛星導航接收機多址干擾檢測處理方法，在衛星導航接收機在接收處理導航信號時，強弱信號功率差異大極易引起多址干擾，并錯誤的鎖定跟蹤在互相關峰值時，解調出電文信息為輸入強信號的數據電文信息，獲得錯誤的偽距信息，直接影響接收機導航定位。還根據接收機發生互相關干擾時解調出的電文信息特點，進而判定接收機是否發存在互相關干擾。本發明能夠解決高靈敏度信號接收中強弱信號功率差異大帶來的互相關多址干擾問題，避免了接收通道錯誤的鎖定在干擾信號上。本發明實現的衛星導航接收機多址干擾檢測方法，可廣泛應用于高軌航天器、探月返回等高靈敏度衛星導航接收機中，具有廣闊的推廣應用前景。

技術領域

本發明涉及一種衛星導航接收機多址干擾檢測處理方法，可用于高軌航天器衛星導航、高靈敏度信號處理等存在接收信號功率差異大的應用場景，屬于衛星應用領域。

背景技術

衛星導航具有全天時、全天候、自主化、易使用等特點，在我國低軌空間領域得到了廣泛應用，在高軌航天器任務中使用衛星導航技術，將衛星導航服務區域由傳統的3,000km以下低軌空間，拓展到數萬公里高軌空間，將極大地豐富了衛星導航服務體系的應用范圍。

在高軌航天器中使用衛星導航技術，其運行軌道高度高于導航星座的軌道高度，這使得衛星導航使用場景與傳統的地面用戶應用環境大不相同。導航星主瓣信號大部分被地球遮擋，接收導航星旁瓣信號功率比主瓣低近15dB以上，信號傳輸距離更遠，功率衰減更大。高軌道上接收信號功率微弱，接收信號功率強弱差異大。衛星導航信號大多數采用碼分多址調制方式，擴頻碼抗多址干擾能力在22～25dB范圍內，極易存在多址干擾。這要求導航接收機必須提高接收靈敏度，且具有一定多址干擾抑制能力。

在地面用戶中，當接收機處于復雜環境下，比如城市街道、叢林山谷等導航信號遮擋嚴重的環境下，使得部分導航星信號接收功率惡化，需要提高衛星導航接收機靈敏度來增加可用導航星數，此時也存在接收信號功率強弱差異大，需要接收機具備一定的多址干擾抑制能力。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供一種衛星導航接收機多址干擾檢測方法，檢測由于接收信號功率的強弱差異大帶來的多址干擾，預防多址干擾導致接收機無法正常跟蹤衛星導航星號的問題。

本發明的技術解決方案是：一種衛星導航接收機多址干擾檢測處理方法，該方法針對GPS L1 C/A和北斗B1I信號，采用如下步驟進行多址干擾檢測和處理：

S1.1、解析衛星導航接收機跟蹤通道中的連續電文信息比特數據，根據導航電文結構的格式，得到完整的導航電文幀；

S1.2、將載噪比低于第一門限的跟蹤通道獲取的導航電文幀，記為檢測通道導航電文幀；將載噪比高于第二門限的任意跟蹤通道獲取的導航電文幀，記為參考通道導航電文幀；

S1.3、以導航電文中的字為單位，將檢測通道導航電文幀和參考通道導航電文幀對應位置的導航電文字連續進行M次比對，當N次比對結果一致，則認為檢測通道導航電文幀對應的跟蹤通道發生了互相關干擾，否則認為檢測通道導航電文幀對應的跟蹤通道未發生互相關干擾；

S1.4、重復步驟S1.1～步驟S1.4，直至遍歷所有載噪比低于第一門限的跟蹤通道，進入步驟S1.5；

S1.5、任一跟蹤通道發生了互相關干擾，則認為衛星導航接收機存在多址干擾，將判定為發生互相關干擾的跟蹤通道進行初始化，重新進行捕獲跟蹤。

優選地，于所述第一門限小于等于35，第二門限大于等于45。

本發明的另一個技術方案是：一種衛星導航接收機多址干擾檢測方法，該方法針對北斗B1C信號，采用如下步驟進行多址干擾檢測：

S2.1、根據衛星導航接收機跟蹤通道中的連續導航電文信息比特數據，解析出導航電文中第一子幀所對應的北斗導航星PRN號；