本發(fā)明涉及室內定位
技術領域：
，特別是涉及一種基于線性回歸的多徑抑制方法及裝置。
背景技術：
：多徑傳輸現(xiàn)象指無線電信號從發(fā)射天線經(jīng)過多個路徑抵達接收天線的傳播現(xiàn)象；多徑傳輸現(xiàn)象會造成多徑干擾，例如，在室內環(huán)境中由于室內環(huán)境復雜，信號在室內傳輸時，會受到室內墻體等影響產(chǎn)生大量的反射信號，多徑傳輸現(xiàn)象嚴重，室內的定位接收機會接收到衛(wèi)星直接發(fā)送的直達信號與其它反射信號組成的多徑合成信號，并通過此多徑合成信號來進行定位，因而室內的定位接收機的定位精度受到了多徑干擾的影響。為提高定位接收機的定位精度，必須對多徑干擾進行有效抑制。els(earlylateslope，前后斜率法)技術是目前常用的一種通過改進碼環(huán)鑒相器來抑制多徑干擾的方法，應用此方法的定位接收機中設置有兩組超前滯后相關器，每個相關器用于將定位接收機接收到的信號與基于該相關器對應的碼相位偏移值進行偏移后獲得的本地復制碼進行相關運算，獲得輸出值。在現(xiàn)有技術中，該方法首先需要采集同一采樣時刻各個相關器分別對應的碼相位偏移值以及輸出值，以計算自相關函數(shù)曲線的相關峰兩側的斜率。如圖1所示，在同一采樣時刻，兩個相關間隔為d1的超前相關器的輸出值分別為e1和e2，兩個相關間隔為d2的滯后相關器的輸出值分別為l1和l2，則可以計算出自相關函數(shù)曲線超前側的斜率自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率然后再用自相關函數(shù)曲線用兩側的斜率計算鑒相誤差，并用鑒相誤差修正鑒相器的鑒相值，再用修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼，完成多徑抑制。用修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼可以實現(xiàn)減小跟蹤誤差，提高原始本地復制碼與接收信號的同步精度的目的，保證定位接收機可以得到更加精確的偽距，進而保證定位接收機的定位精度。但是，在有限帶寬或者低信噪比的條件下，信號的自相關函數(shù)曲線并不是由斜率明確的直線所構成的，如圖2和圖3所示，在有限帶寬或者低信噪比的條件下，信號的自相關函數(shù)曲線十分不規(guī)則，此時，如果使用上述現(xiàn)有技術中的方法來實現(xiàn)多徑抑制，由于所確定的自相關函數(shù)曲線兩側的斜率不準確，導致所計算的鑒相誤差也不準確，進一步導致修正后的鑒相值不準確，多徑抑制效果差。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明實施例的目的在于提供一種基于線性回歸的多徑抑制方法及裝置，以實現(xiàn)在有限帶寬或者低信噪比的條件下，保證修正后的鑒相值的精確性，繼而提高多徑抑制的效果。具體技術方案如下：為達上述目的，第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種基于線性回歸的多徑抑制方法，應用于定位接收機，所述定位接收機包括處理器、鑒相器、至少三組超前滯后相關器，其中一組超前滯后相關器為用于獲得目標輸出值的目標超前滯后相關器，所述目標輸出值為用以計算鑒相誤差的輸出值，所述方法包括：所述處理器在目標采樣時刻采集各個超前相關器及滯后相關器分別對應的樣本；其中，所述樣本包括相關器在所述目標采樣時刻的輸出值與相關器對應的碼相位偏移值，所述輸出值為相關器將定位接收機接收到的信號與自身對應的目標本地復制碼進行相關運算所獲得的，所述目標本地復制碼為按照相關器自身對應的碼相位偏移值，對原始本地復制碼進行偏移后所獲得的本地復制碼；所述處理器針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率；所述處理器基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，計算鑒相誤差；所述處理器基于所述鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值，以使得鑒相器按照修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼，完成多徑抑制。優(yōu)選的，所述處理器針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率的步驟，包括：所述處理器針對所獲得的樣本，通過最小二乘法求解目標線性回歸方程，得到自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，其中，所述目標線性方程為以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量的線性回歸方程。優(yōu)選的，所述處理器針對所獲得的樣本，通過最小二乘法求解目標線性回歸方程，得到自相關函數(shù)曲線兩側的斜率的步驟，包括：所述處理器針對所獲得的樣本，按照以下公式分別計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率：式中，τ為目標采樣時刻的碼相位值，當a為自相關函數(shù)曲線超前側的斜率時，τi表示超前相關器i的碼相位偏移值，i表示超前相關器的編號，所有的超前相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有超前相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示超前相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有超前相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值；當a為自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率時，τi表示滯后相關器i的碼相位偏移值時，i為滯后相關器的編號，所有的滯后相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有滯后相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示滯后相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有滯后相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值。優(yōu)選的，所述處理器基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，計算鑒相誤差的步驟，包括：所述處理器基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，按照以下公式計算鑒相誤差：式中，δ表示鑒相誤差，a1和a2分別表示自相關函數(shù)曲線超前側與滯后側的斜率，e1和l1分別表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器在目標采樣時刻的輸出值，d表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器的相關間隔。優(yōu)選的，所述至少三組超前滯后相關器中，除所述目標超前滯后相關器外，其余組的超前滯后相關器包括碼相位偏移值大于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值小于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值大于第二碼相位偏移值的滯后相關器，以及碼相位偏移值小于第二碼相位偏移值的滯后相關器；其中，所述第一碼相位偏移值和所述第二碼相位偏移值分別為：所述目標超前滯后相關器中的超前相關器及滯后相關器的碼相位偏移值。優(yōu)選的，所述處理器基于所述鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值的步驟，包括：所述處理器修正鑒相器的鑒相值為：預先設置的原始鑒相值與所述鑒相誤差的差值。第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種基于線性回歸的多徑抑制裝置，其特征在于，應用于定位接收機，所述定位接收機包括處理器、鑒相器、至少三組超前滯后相關器，其中一組超前滯后相關器為用于獲得目標輸出值的目標超前滯后相關器，所述目標輸出值為用以計算鑒相誤差的輸出值；所述處理器，用于針對每個相關器，按照相關器對應的碼相位偏移值，對原始本地復制碼進行偏移，得到目標本地復制碼，并將目標本地復制碼發(fā)送給該相關器；在目標采樣時刻采集各個超前相關器及滯后相關器分別對應的樣本；針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率；基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，計算鑒相誤差；基于所述鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值；其中，所述樣本包括相關器在所述目標采樣時刻的輸出值與相關器對應的碼相位偏移值；各組所述超前滯后相關器中的相關器，用于在目標采樣時刻，將定位接收機接收到的信號與自身對應的所述目標本地復制碼進行相關運算，獲得輸出值；所述鑒相器，用于按照修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼，完成多徑抑制。優(yōu)選的，所述處理器，針對所獲得的樣本，通過最小二乘法求解目標線性回歸方程，得到自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，其中，所述目標線性方程為以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量的線性回歸方程。優(yōu)選的，所述處理器，針對所獲得的樣本，按照以下公式分別計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率：式中，τ為目標采樣時刻的碼相位值，當a為自相關函數(shù)曲線超前側的斜率時，τi表示超前相關器i的碼相位偏移值，i表示超前相關器的編號，所有的超前相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有超前相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示超前相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有超前相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值；當a為自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率時，τi表示滯后相關器i的碼相位偏移值時，i為滯后相關器的編號，所有的滯后相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有滯后相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示滯后相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有滯后相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值。優(yōu)選的，所述處理器，基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，按照以下公式計算鑒相誤差：式中，δ表示鑒相誤差，a1和a2分別表示自相關函數(shù)曲線超前側與滯后側的斜率，e1和l1分別表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器在目標采樣時刻的輸出值，d表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器的相關間隔。優(yōu)選的，所述至少三組超前滯后相關器中，除所述目標超前滯后相關器外，其余組的超前滯后相關器包括碼相位偏移值大于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值小于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值大于第二碼相位偏移值的滯后相關器，以及碼相位偏移值小于第二碼相位偏移值的滯后相關器；其中，所述第一碼相位偏移值和所述第二碼相位偏移值分別為：所述目標超前滯后相關器中的超前相關器及滯后相關器的碼相位偏移值。優(yōu)選的，所述處理器，修正鑒相器的鑒相值為：預先設置的原始鑒相值與所述鑒相誤差的差值。由以上可見，本發(fā)明實施例所提供的方案中，處理器首先在目標采樣時刻采集各個超前相關器及滯后相關器分別對應的樣本；然后針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率；再基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及目標輸出值，計算鑒相誤差；最后基于所計算的鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值，以使得鑒相器按照修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼，完成多徑抑制；其中；上述樣本包括相關器在目標采樣時刻的輸出值與相關器對應的碼相位偏移值。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明實施例提供方案按照線性回歸的方法來計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，在實際應用中，尤其是有限帶寬或者低信噪比的情況下，保證了所計算的斜率的準確性，從而保證通過斜率所計算的鑒相誤差的準確性，進而保證根據(jù)鑒相誤差修正的鑒相值的精確性，最終提高了多徑抑制的效果，實現(xiàn)多徑干擾的有效抑制。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術的els算法中計算自相關函數(shù)曲線兩側斜率的原理圖；圖2為在有限帶寬和無限帶寬的情況下，信號實際的自相關函數(shù)曲線的示意圖；圖3為在低信噪比和理想情況下，信號實際的自相關函數(shù)曲線的示意圖；圖4為多徑干擾示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的基于線性回歸的多徑抑制方法的流程示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的基于線性回歸的多徑抑制裝置的結構示意圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面首先針對本發(fā)明涉及到的技術術語進行簡單介紹。多徑抑制，就是對多徑干擾問題的抑制。眾所周知，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，位置服務逐漸成為人們生活中密不可分的部分，位置服務所提供的精確位置信息能給人們的生活帶來很大的便利。以室內定位技術舉例：現(xiàn)如今，隨著城市現(xiàn)代化進程的推進，人們的主要活動都集中在了室內，因此，研究出能提供高精度的室內位置信息的定位系統(tǒng)是至關重要的。但是，如前
背景技術：
所述，由于室內環(huán)境的復雜性，室內的定位接收機的定位精度受到了多徑干擾的制約，要提高定位精度必須使用有效的多徑抑制方法。目前主要的多徑抑制方法分為空域抑制方法和環(huán)路抑制方法。上述環(huán)路抑制方法主要分為兩類：一類是通過直接改進鑒相器來抑制或消除多徑干擾的多徑抑制方法，例如基于窄相關、els技術或strobe鑒相器實現(xiàn)的多徑抑制方法；另一類是通過對多徑信號的參數(shù)進行估計，將估計出的多徑信號從接收信號中去除，從而得到直達信號的多徑抑制方法，例如基于擴展卡爾曼濾波算法或多徑誤差估計延遲鎖相環(huán)技術實現(xiàn)的多徑抑制方法。上述現(xiàn)有技術中，基于els技術實現(xiàn)的多徑抑制方法雖然在一般的多徑環(huán)境下能減小大部分的多徑干擾，但該方法具有局限性，其并不適用任意環(huán)境，如圖2和圖3所示，在帶寬有限和信噪比較低的情況下，信號的自相關函數(shù)曲線發(fā)生畸變，所以此時基于els技術所計算的斜率不準確，最終導致該方法的多徑抑制效果大大下降。以tc-ofdm(time&codedivision-orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，基于時分的cdma-ofdm疊加信號體制)信號為例，tc-ofdm信號在室內傳輸時，受到室內墻體的影響往往會產(chǎn)生大量的反射信號，從而引起多徑現(xiàn)象；為了便于說明，假設定位接收機接收到的tc-ofdm信號只包含直達信號和一路多徑信號，則接收中頻信號的數(shù)學模型為：式中，t表示時間，r(t)表示t時刻的中頻信號值，a、α0分別直達信號和多徑信號的幅值，d(t)、s(t)分別表示t時刻的數(shù)據(jù)碼和gold碼(一種偽隨機碼)，f表示中頻信號的頻率，τ0、分別表示多徑信號的時間延遲和相位延遲。接收的中頻信號在經(jīng)過a/d轉換(模數(shù)轉換)后可得到接收機基帶可處理的離散數(shù)字中頻信號，為方便說明，此處只以離散數(shù)字中頻信號中的i路信號進行說明。該i路信號進入相關器與本地復制碼進行相關后的結果可以表示為：其中，e為碼相位偏移值超前個碼片值的超前相關器的相關結果，p為即時相關器的相關結果，l為碼相位偏移值滯后個碼片值滯后相關器的相關結果，d為超前相關器與滯后相關器的相關間隔，φ、τ分別表示直達信號的載波相位和碼相位，δθ、δτ分別表示多徑信號相對于直達信號的載波相位延遲和碼相位延遲，r()表示偽碼相關函數(shù)。相對于碼環(huán)而言，多徑信號對載波的影響可以忽略不計，為便于研究，一般認為此時載波已完全剝離，即φ＝0；同時多徑信號引起的載波相位變化為0到π，其中載波相位延遲為0時，多徑信號與直達信號同相，載波相位延遲為π時，多徑信號與直達信號反相，這兩種情況下，多徑載波相位延遲所帶來的影響都要大于其他情況，故一般只考慮同相和反相這兩種情況。對于els算法而言，同相和反相的斜率估計方法是一樣，為便于研究，本發(fā)明在此只說明同相情況下的多徑干擾，故上式中的δθ＝0。由此可得到簡化后的超前滯后相關器的相關結果為：由式(6)可得同相多徑干擾下即時相關器的輸出，如圖4所示。由圖4可看出，由于多徑信號的存在，即時相關器的相關函數(shù)曲線發(fā)生了明顯的變化：由圖中“直達信號”所對應的曲線變?yōu)椤岸鄰胶铣尚盘枴彼鶎那€。此時根據(jù)傳統(tǒng)鑒相器的鑒相原理，當e路和l路的相關值相等時則認為p路的碼相位偏移為0，而在多徑干擾下，即使e路和l路的相關值相等，p路的實際碼相位偏移也不為0，因而采用傳統(tǒng)鑒相器鑒相就會產(chǎn)生極大的誤差，影響定位精度。基于els技術的多徑抑制方法，其計算鑒相誤差的原理可以結合上述
背景技術：
以及圖1進行說明。由
背景技術：
可知，自相關函數(shù)曲線超前側的斜率自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率由兩側斜率可得到兩側的直線表達式如式(8)、(9)所示，并假設e1的橫坐標為x1。y1＝a1(x-x1)+e1(8)y2＝a2(x-(x1+d))+l1(9)當x＝0時，y1＝y(tǒng)2，聯(lián)立公式(8)和公式(9)可得x1，如公式(10)，進而推出鑒相誤差δ的表達式如式(11)所示。下面通過具體實施實例來對本發(fā)明進行詳細介紹。本發(fā)明實施例提供的一種基于線性回歸的多徑抑制方法，應用于定位接收機，該定位接收機包括處理器、鑒相器、至少三組超前滯后相關器，其中一組超前滯后相關器為用于獲得目標輸出值的目標超前滯后相關器，該目標輸出值為用以計算鑒相誤差的輸出值。在實際應用中，本發(fā)明實施例中的處理器可以為一種arm(advancedriscmachines)處理器。另外，應該說明，為了能夠使用線性回歸的方法計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，超前滯后相關器的組數(shù)應該為至少三組，顯然的，超前滯后相關器的組數(shù)越多，所計算的自相關函數(shù)曲線兩側斜率的準確性越高；但是，定位接收機中超前滯后相關器的組數(shù)越多，定位接收機的成本越高，所以，定位接收機中超前滯后相關器的組數(shù)，應綜合成本和斜率計算的準確性來設置，例如，設置超前滯后相關器的組數(shù)為五組。本領域技術人員公知的是，一組超前滯后相關器實際上是由一個超前相關器與一個滯后相關器所組成；并且在實際應用中，定位接收機中都會設置有一組相關間隔為1個碼片值或0.5個碼片值的超前滯后相關器，其可以用來計算鑒相誤差，如圖1中所示的輸出值e1和l1分別對的超前相關器和滯后相關器；顯然的，上述目標超前滯后相關器即為此處所述的一組超前滯后相關器。圖5為本發(fā)明實施例提供的基于線性回歸的多徑抑制方法的流程示意圖，如圖5所示，上述方法包括：s101：處理器在目標采樣時刻采集各個超前相關器及滯后相關器分別對應的樣本。其中，上述樣本包括相關器在目標采樣時刻的輸出值與相關器對應的碼相位偏移值，輸出值為相關器將定位接收機接收到的信號與自身對應的目標本地復制碼進行相關運算所獲得的，目標本地復制碼為按照相關器自身對應的碼相位偏移值，對原始本地復制碼進行偏移后所獲得的本地復制碼。應該說明的是，在相關器工作的過程中，隨著定位接收機接收到的信號的不斷輸入，相關器的輸出值是不斷變化的，所以在本發(fā)明實施例中，針對各個相關器(包括上述超前相關器和滯后相關器)的樣本都是在同一采樣時刻所獲得的。另外，本發(fā)明實施例中涉及的定位接收機所接收到的信號可以是現(xiàn)有技術中常用的定位信號，本發(fā)明實施例在此不限定定位接收機所接收信號的具體種類，例如，對于室內定位技術而言，該信號可以是基于地面移動廣播網(wǎng)絡的時分碼分正交頻分復用信號，即前述tc-ofdm信號。本領域技術人員公知的是，定位接收機對接收到的信號首先進行捕獲即粗同步：定位接收機首先找到接收到的信號中gold碼的序號以及碼頭，再根據(jù)上述序號以及碼頭從本地存儲的各個gold碼中找到相與信號中的gold相匹配的gold碼，即為本地復制碼；然后對本地復制碼進行偏移，可以分別得到超前碼、即時碼和滯后碼，再將所得到的超前碼、即時碼和滯后碼分別送入到超前、即時和滯后相關器進行相關運算。在本發(fā)明實施例中，上述處理器針對每個相關器，按照相關器對應的碼相位偏移值，對原始本地復制碼進行偏移，得到目標本地復制碼，并將目標本地復制碼發(fā)送給該相關器，以使得該相關器用其對應的目標復制碼與接收到的信號進行相關運算，得到輸出值。例如，預先設置超前相關器a和滯后相關器b各自對應的碼相位偏移值分別為-0.5個碼片值和0.5個碼片值，則處理器對定位接收機粗同步時所找到的原始本地復制碼向前偏移0.5個碼片值，得到目標本地復制碼x，對粗同步時所找到的原始本地復制碼向后偏移0.5個碼片值，得到目標本地復制碼y，然后將目標本地復制碼x和y分別發(fā)送給超前相關器a和滯后相關器b。在上述目標采樣時刻，超前相關器a用目標本地復制碼x與定位接收機接收到的信號進行相關運算，得到輸出值1，同時，滯后相關器b用目標本地復制碼y與定位接收機接收到的信號進行相關運算，得到輸出值2。則此時處理器可以采集到樣本(-0.5碼片值，輸出值1)和(0.5碼片值，輸出值2)。如圖5所示，s102：處理器針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率。線性回歸的基本思想是：當自變量和因變量由于其他因素的干擾，所表現(xiàn)出來的關系并不是嚴格的函數(shù)關系，但它們之間又隱含著某種線性關系，這種關系就是回歸關系，而將這種關系用明確的方程表示出來就是線性回歸。線性回歸的一般方法是：先假設自變量和因變量為線性關系，即自變量x和因變量y滿足下述公式(12)；然后根據(jù)實際采集的多組數(shù)據(jù)(xi，yi)，對公式(12)中的參數(shù)a和b進行估計；例如，通常采用的方法是通過最小二乘法求得最優(yōu)解，具體如公式(13)所示。y＝ax+b(12)式中，i表示每組數(shù)據(jù)的編號，n表示數(shù)據(jù)的總組數(shù)，xi和yi分別表示標號為i的一組數(shù)據(jù)的自變量和因變量。為使擬合出的直線能經(jīng)過盡可能多的點，就必須使樣本空間中的樣本點到所估計出的直線的距離最短，所以只要對式(13)中的參數(shù)a，b進行調整，當其取得最小值，此時估計出的直線方程就是最優(yōu)解，該直線方程就能最好的表達自變量和因變量的線性關系。延伸到本領域，在有限帶寬或噪聲干擾下，信號的自相關函數(shù)曲線雖然發(fā)生了畸變，但相關器的輸出值和相關器對應的碼相位偏移之間仍隱含著線性關系；因此只要針對自相關函數(shù)曲線，構建樣本空間，就能通過線性回歸在自相關函數(shù)曲線的兩側分別擬合出一條直線，進而得到自相關函數(shù)曲線相關峰兩側的斜率。線性回歸方程的求解方法是多樣的，本發(fā)明實施例并不限定線性回歸方程的具體求解方法，作為一種優(yōu)選的實現(xiàn)方式，本發(fā)明實施例采用最小二乘法求解上述線性回歸方程，即上述處理器針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率(s102)的步驟，可以包括：處理器針對所獲得的樣本，通過最小二乘法求解目標線性回歸方程，得到自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，其中，該目標線性方程為以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量的線性回歸方程。更具體的，上述處理器針對所獲得的樣本，通過最小二乘法求解目標線性回歸方程，得到自相關函數(shù)曲線兩側的斜率的步驟，可以包括：處理器針對所獲得的樣本，按照以下公式分別計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率：式中，τ為目標采樣時刻的碼相位值，當a為自相關函數(shù)曲線超前側的斜率時，τi表示超前相關器i的碼相位偏移值，i表示超前相關器的編號，所有的超前相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有超前相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示超前相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有超前相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值；當a為自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率時，τi表示滯后相關器i的碼相位偏移值時，i為滯后相關器的編號，所有的滯后相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有滯后相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示滯后相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有滯后相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值。即，針對自相關函數(shù)曲線超前側的斜率，通過下述公式計算：公式(14)中，ae為自相關函數(shù)曲線超前側的斜率，τi表示超前相關器i的碼相位偏移值，i表示超前相關器的編號，所有的超前相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有超前相關器的碼相位偏移值的平均值，即r(τ+τi)表示超前相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有超前相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值，即針對自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率，通過下述公式計算：公式(15)中，al為自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率，τj表示滯后相關器j的碼相位偏移值，j表示滯后相關器的編號，所有的滯后相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有滯后相關器的碼相位偏移值的平均值，即r(τ-τj)表示滯后相關器j在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有滯后相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值，即針對步驟s102，例如，定位接收機中設置有五組超前滯后相關器，處理器在目標采樣時刻采集到的樣本如表1所示。表1相關器碼相位偏移值輸出值超前相關器1-0.7m1超前相關器2-0.6m2超前相關器3-0.5m3超前相關器4-0.4m4超前相關器5-0.3m5滯后相關器10.7m6滯后相關器20.6m7滯后相關器30.5m8滯后相關器40.4m9滯后相關器50.3m10則此時可利用超前相關器1～5所對應的5組數(shù)據(jù)，按照公式(14)求解自相關函數(shù)曲線超前側的斜率，用滯后相關器1～5所對應的5組數(shù)據(jù)，按照公式(15)求解自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率。如圖5所示，s103：處理器基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及目標輸出值，計算鑒相誤差。此處的目標輸出值，即為上述目標超前滯后相關器中，超前相關器在目標采樣時刻的輸出值以及滯后相關器在目標采樣時刻的輸出值。在基于els技術實現(xiàn)的多徑抑制方法中，步驟s103的具體實現(xiàn)方式為公知技術，本發(fā)明實施例并不限定步驟s103的具體實現(xiàn)方式；作為本發(fā)明實施例的一種優(yōu)選實現(xiàn)方式，上述處理器基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及目標輸出值，計算鑒相誤差(s103)的步驟，可以包括：處理器基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及目標輸出值，按照以下公式計算鑒相誤差：式中，δ表示鑒相誤差，a1和a2分別表示自相關函數(shù)曲線超前側與滯后側的斜率，e1和l1分別表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器在目標采樣時刻的輸出值，d表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器的相關間隔，通常情況下，d的取值為0.5或1個碼片值。應該說明的是，在計算鑒相誤差時，e1和l1分別為目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器在目標采樣時刻的輸出值，因而所計算的自相關函數(shù)曲線兩側的斜率應該分別為坐標點(τe1，e1)和(τl1，l1)附近的斜率，其中，τe1和τl1分別為目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器所對應的碼相位偏移值。故而，在本發(fā)明實施例中，為保證上述步驟s102所計算的斜率分別為坐標點(τe1，e1)和(τl1，l1)附近的斜率，以進一步保證所計算斜率的準確性，上述至少三組超前滯后相關器中，除目標超前滯后相關器外，其余組的超前滯后相關器包括碼相位偏移值大于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值小于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值大于第二碼相位偏移值的滯后相關器，以及碼相位偏移值小于第二碼相位偏移值的滯后相關器；其中，第一碼相位偏移值和第二碼相位偏移值分別為：目標超前滯后相關器中的超前相關器及滯后相關器的碼相位偏移值。如上表1，假設定位接收機中設置了5組超前滯后相關器，則超前相關器3和滯后相關器3組成目標超前相關器，可以理解，其余的4組超前滯后相關器中，超前相關器4和5所對應的碼相位偏移值大于第一碼相位偏移值，超前相關器1和2所對應的碼相位偏移值小于第一碼相位偏移值；滯后相關器1和2所對應的碼相位偏移值大于第二碼相位偏移值，滯后相關器4和5所對應的碼相位偏移值小于第二碼相位偏移值。s104：處理器基于鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值，以使得鑒相器按照修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼，完成多徑抑制。本領域技術人員公知的是，將修正后的鑒相值鑒相值用于環(huán)路調整即可對多徑干擾進行有效抑制，參照
背景技術：
，用修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼可以實現(xiàn)減小跟蹤誤差，調整后的原始本地復制碼與接收信號的同步精度得到提高，進一步的，定位接收機可以根據(jù)調整后的原始本地復制碼，得到更加精確的偽距，進而保證定位接收機的定位精度。當然，步驟s104的具體實現(xiàn)同樣可以參照現(xiàn)有技術，本發(fā)明實施例在此不做詳細介紹。作為本發(fā)明實施例的一種可選的實現(xiàn)方式，上述處理器基于鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值的步驟，可以包括：處理器修正鑒相器的鑒相值為：預先設置的原始鑒相值與鑒相誤差的差值。例如，預先設置的原始鑒相值為0.2碼片值，所計算的鑒相誤差為0.05碼片值，則修正后的鑒相值為0.15碼片值。應該強調的是，在實際應用中，定位接收機不斷地接收信號，鑒相器需要不斷地調整原始本地復制碼，以保證調整后的原始本地碼與定位接收機不斷接收到的信號精確同步，所以本發(fā)明實施例中的步驟s101～s104是會不斷的重復進行的。與現(xiàn)有技術相比，本實施例提供方案按照線性回歸的方法來計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，在實際應用中，尤其是有限帶寬或者低信噪比的情況下，保證了所計算的斜率的準確性，從而保證通過斜率所計算的鑒相誤差的準確性，進而保證根據(jù)鑒相誤差修正的鑒相值的精確性，最終提高了多徑抑制的效果，實現(xiàn)多徑干擾的有效抑制。相應于圖5所示方法實施例，本發(fā)明實施例還提供了一種基于線性回歸的多徑抑制裝置，應用于定位接收機，所述定位接收機包括處理器、鑒相器、至少三組超前滯后相關器，其中一組超前滯后相關器為用于獲得目標輸出值的目標超前滯后相關器，所述目標輸出值為用以計算鑒相誤差的輸出值。如圖6所示，目標超前相關器和目標滯后相關器組成上述目標超前滯后相關器，超前相關器1、滯后相關器1、超前相關器2、滯后相關器2、超前相關器n和滯后相關器n組成n組超前滯后相關器。所述處理器，用于針對每個相關器，按照相關器對應的碼相位偏移值，對原始本地復制碼進行偏移，得到目標本地復制碼，并將目標本地復制碼發(fā)送給該相關器；在目標采樣時刻采集各個超前相關器及滯后相關器分別對應的樣本；針對所獲得的樣本，以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量，按照線性回歸的方法確定自相關函數(shù)曲線兩側的斜率；基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，計算鑒相誤差；基于所述鑒相誤差，修正鑒相器的鑒相值；其中，所述樣本包括相關器在所述目標采樣時刻的輸出值與相關器對應的碼相位偏移值；各組所述超前滯后相關器中的相關器，用于在目標采樣時刻，將定位接收機接收到的信號與自身對應的所述目標本地復制碼進行相關運算，獲得輸出值；所述鑒相器，用于按照修正后的鑒相值調整定位接收機的原始本地復制碼，完成多徑抑制。具體的，所述處理器，可以針對所獲得的樣本，通過最小二乘法求解目標線性回歸方程，得到自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，其中，所述目標線性方程為以碼相位偏移值為自變量，輸出值為因變量的線性回歸方程。更具體的，所述處理器，可以針對所獲得的樣本，按照以下公式分別計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率：式中，τ為目標采樣時刻的碼相位值，當a為自相關函數(shù)曲線超前側的斜率時，τi表示超前相關器i的碼相位偏移值，i表示超前相關器的編號，所有的超前相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有超前相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示超前相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有超前相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值；當a為自相關函數(shù)曲線滯后側的斜率時，τi表示滯后相關器i的碼相位偏移值時，i為滯后相關器的編號，所有的滯后相關器分別被編號為1、2、3…n，表示所有滯后相關器的碼相位偏移值的平均值，r(τ+τi)表示滯后相關器i在目標采樣時刻時的輸出值，表示所有滯后相關器在目標采樣時刻時的輸出值的平均值。具體的，所述處理器，可以基于自相關函數(shù)曲線兩側的斜率及所述目標輸出值，按照以下公式計算鑒相誤差：式中，δ表示鑒相誤差，a1和a2分別表示自相關函數(shù)曲線超前側與滯后側的斜率，e1和l1分別表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器在目標采樣時刻的輸出值，d表示目標超前滯后相關器中的超前相關器和滯后相關器的相關間隔。具體的，所述處理器，所述至少三組超前滯后相關器中，除所述目標超前滯后相關器外，其余組的超前滯后相關器可以包括碼相位偏移值大于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值小于第一碼相位偏移值的超前相關器、碼相位偏移值大于第二碼相位偏移值的滯后相關器，以及碼相位偏移值小于第二碼相位偏移值的滯后相關器；其中，所述第一碼相位偏移值和所述第二碼相位偏移值分別為：所述目標超前滯后相關器中的超前相關器及滯后相關器的碼相位偏移值。具體的，所述處理器，可以修正鑒相器的鑒相值為：預先設置的原始鑒相值與所述鑒相誤差的差值。與現(xiàn)有技術相比，本實施例提供方案按照線性回歸的方法來計算自相關函數(shù)曲線兩側的斜率，在實際應用中，尤其是有限帶寬或者低信噪比的情況下，保證了所計算的斜率的準確性，從而保證通過斜率所計算的鑒相誤差的準確性，進而保證根據(jù)鑒相誤差修正的鑒相值的精確性，最終提高了多徑抑制的效果，實現(xiàn)多徑干擾的有效抑制。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。本說明書中的各個實施例均采用相關的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內。當前第1頁12