用于改善信號接收的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開總體上涉及通信信號，并且更具體地，涉及從通信信號中移除無用的分量 的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 通信信號經(jīng)常被干擾。干擾的存在降低了兩個裝置之間的通信的精確度。因此， 從通信信號中消除或移除干擾，例如干擾信號，能使接收器更精確地確定通信信號的內(nèi)容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本文中公開的示例性方法和設(shè)備改善了信號接收。本文中公開的、用于改善衛(wèi)星 導(dǎo)航接收器的信號接收的示例性方法包括接收復(fù)合衛(wèi)星信號，該復(fù)合衛(wèi)星信號包括需要的 信號分量和干擾信號分量；將接收到的衛(wèi)星復(fù)合信號轉(zhuǎn)換為接收到的數(shù)字復(fù)合信號；從接 收到的數(shù)字復(fù)合信號中接收第一組樣本；基于第一組樣本生成干擾信號分量的干擾估算 值；將干擾估算值與屬于第二組樣本的第二樣本組合以從復(fù)合衛(wèi)星信號中部分地或完全地 移除干擾信號分量，第一組樣本在屬于第二組樣本的第二樣本之前被接收，其中所述移除 基本獨立于需要的信號分量的代碼碼片速率，并且基本上保留需要的信號分量的未失真的 碼片邊緣特性。
[0004] 本文中公開的示例性設(shè)備包括接收器，該接收器接收包括需要的信號分量和干擾 信號分量的復(fù)合衛(wèi)星信號；轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器將接收到的復(fù)合衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)換為接收到的數(shù) 字復(fù)合信號；抗干擾器，該抗干擾器從接收到的數(shù)字復(fù)合信號接收第一組樣本，基于第一組 樣本生成干擾信號分量的干擾估算值，并且將該干擾估算值與屬于第二組樣本的第二樣本 組合以從復(fù)合衛(wèi)星信號部分地或完全地移除干擾信號分量，第一組樣本在屬于第二組樣本 的第二樣本之前被接收，其中該移除基本獨立于需要的信號分量的代碼碼片速率并且基本 上保留需要的信號分量的未失真的碼片邊緣特性。
[0005] 本文公開了示例性機器可讀存儲介質(zhì)，該機器可讀存儲介質(zhì)具有機器可讀指令， 當(dāng)該機器可讀指令被執(zhí)行時，所述指令導(dǎo)致機器接收包括需要的信號分量和干擾信號分量 的復(fù)合衛(wèi)星信號，并且將接收到的復(fù)合衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)換為接收到的數(shù)字復(fù)合信號，從接收到 的數(shù)字復(fù)合信號接收第一組樣本，基于第一組樣本生成干擾信號分量的干擾估算值，并且 使得干擾估算值與屬于第二組樣本的第二樣本組合以從復(fù)合衛(wèi)星信號部分地或完全地移 除干擾信號分量，第一組樣本在屬于第二組樣本的第二樣本之前被接收，其中該移除基本 獨立于需要的信號分量的代碼碼片速率并且基本上保留需要的信號分量的未失真的碼片 邊緣特性。
【附圖說明】
[0006] 圖1圖示了在應(yīng)用的示例性環(huán)境中的示例性接收器。
[0007] 圖2是示例性接收器的方塊圖，該接收器可用于實現(xiàn)圖1中的接收器的一部分。
[0008] 圖3是第一示例性干擾抑制系統(tǒng)的示意圖，該干擾抑制系統(tǒng)可由圖1和/或圖2 的示例性接收器實施。
[0009] 圖4是第二示例性干擾抑制系統(tǒng)的示意圖，該干擾抑制系統(tǒng)可由圖1和/或圖2 的示例性接收器實施。
[0010] 圖5是描述了圖5A-OT所示的示例性自動增益控制系統(tǒng)、示例性模數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、以 及監(jiān)控和檢測系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖，所述構(gòu)造可以被圖1和/或圖2的示例性接收器實施。 [0011]圖6是描述了可與圖5的示例性系統(tǒng)聯(lián)合使用的圖3的第一示例性干擾抑制系統(tǒng) 的實施方式的圖6A-6B的構(gòu)造的示意圖。
[0012] 圖7是表示一示例性過程的流程圖，該過程可通過使用機器可讀指令執(zhí)行，以實 現(xiàn)圖2的示例性的抗干擾器。
[0013] 圖8是一示例性處理器平臺的方塊圖，該處理器平臺可用于執(zhí)行圖7的過程和其 它的方法以實現(xiàn)圖1和/或圖2的示例性的接收器。
【具體實施方式】
[0014] 本文中公開了用于改善信號接收的方法和設(shè)備。本文中公開的示例性方法包括： 接收包括需要的信號分量的衛(wèi)星復(fù)合信號，并且將接收到的衛(wèi)星復(fù)合信號轉(zhuǎn)換為接收到的 數(shù)字復(fù)合信號。示例性的方法包括：從接收到的數(shù)字復(fù)合信號接收第一組樣本，并且基于第 一組樣本生成干擾信號分量的干擾估算值。示例性方法進(jìn)一步包括，將干擾估算值與屬于 第二組樣本的第二樣本合并，以從衛(wèi)星復(fù)合信號中部分地或完全地移除干擾信號分量，第 一組樣本是在屬于第二組樣本的樣本之前被接收的，其中所述移除基本獨立于需要的信號 分量的代碼碼片速率（code chip rate)并且基本保持所述需要的信號分量的未失真的碼 片邊緣（chip edge)特性。
[0015] 在一些示例中，生成干擾信號估算值包括第一組樣本的加權(quán)組合（weighted combining)。示例性方法進(jìn)一步包括：根據(jù)最小均方過程來更新在加權(quán)組合中使用的權(quán)重。 在一些示例中，最小均方過程通過對第一組樣本與組合后的干擾信號估算值和屬于第二組 樣本的樣本之間的相關(guān)性求積分（integrating)，來更新權(quán)重。
[0016] 在一些示例中，第一組樣本涉及第一通信碼片，并且屬于第二組樣本的樣本涉及 與第一通信碼片不同的第二通信碼片。在一些示例中，第二通信碼片是與第一通信碼片分 開的至少一個通信碼片。在一些示例中，第一組樣本和第二組樣本與擴頻導(dǎo)航系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。
[0017] 圖1是用于示例性接收器110的示例性環(huán)境100,示例性接收器110是根據(jù)本公開 的教導(dǎo)加以構(gòu)造的，以改善信號接收。在圖1所示的示例中，具有示例性的基站120、示例 性的衛(wèi)星130和示例性的干擾器140。接收器110從基站120和/或衛(wèi)星130以及干擾器 140接收信號。如下所述，接收器110以一定方式處理接收到的信號，該方式能夠使來自干 擾器140的信號的不利影響得以改善。
[0018] 在圖1所示的示例中，接收器110是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS)接收器。接收器 110能夠與基站120和衛(wèi)星130通信。在一些示例中，接收器110可以是移動電話、掌上電 腦（PDA)、平板電腦，或其它類似的可移動裝置中的一個或多個。
[0019] 圖1的基站120可以與接收器110無線通信，以使接收器110能夠連接到網(wǎng)絡(luò)（例 如，因特網(wǎng)、蜂窩網(wǎng)、局域網(wǎng)等）。在一些示例中，基站120提供在導(dǎo)航功能方面輔助接收器 110的信號。另外，接收器110可以出于更新軟件或執(zhí)行其它維護(hù)程序的目的而與基站120 通信。盡管僅一個基站120被圖1示出，但是也可以存在其它基站并且可以在導(dǎo)航或其它 操作過程中，這些其他基站也可被接收器110有利地利用。
[0020] 在圖1所示的示例中，衛(wèi)星110是與一個或多個擴頻全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS)相 關(guān)聯(lián)的衛(wèi)星。例如，衛(wèi)星130可以是全球定位系統(tǒng)（GPS)、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GL0NASS)、羅 盤定位系統(tǒng)、伽利略定位系統(tǒng)等的一部分。衛(wèi)星130傳輸信號，該信號被接收器110接收和 處理以便接收器110(或與接收器110通信的輔助系統(tǒng)）確定接收器110的地理位置。在 一個示例中，衛(wèi)星130以擴頻編碼信號的形式向接收器110提供地理位置數(shù)據(jù)，諸如，例如， 時間信號、通信數(shù)據(jù)等。在圖示的示例中，接收器110可以適應(yīng)來自一個或多個GNSS的信 號，并且因而，可以以各種擴頻代碼碼片速率來接收信號。
[0021] 在擴頻通信系統(tǒng)的發(fā)射端，具有符號速率的、可以表示信息的多個位（a number of bits of information)的每個符號與偽隨機（PN)碼片序列組合，該偽隨機（PN)碼片序 列具有比符號速率更高的碼片速率（也稱為碼片率（chipping rate))。符號與碼片序列 的組合在通信頻譜的整個范圍內(nèi)擴展符號。擴頻信號然后被調(diào)制并且被升頻轉(zhuǎn)換為射頻信 號，并且被發(fā)送。在接收端，接收到的信號被降頻轉(zhuǎn)換，并且擴頻信號以采樣速率被采樣并 且與碼片序列組合以獲得最初在發(fā)射器處與碼片序列組合的符合。碼片序列是PN序列，因 此，鄰近的碼片不相關(guān)（即，鄰近的碼片被去相關(guān)（de-correlated))，并且與鄰近的碼片組 合的信息（例如，符號）被去相關(guān)。
[0022] 干擾器140可以是能夠干擾接收器110與基站120或衛(wèi)星130之間的通信的任意 電子裝置（例如，其它通信裝置、微波裝置、變壓器、電力線等）。干擾器140可以是窄頻帶 干擾器，該窄頻帶干擾器通過在與傳輸和/或接受通信信號的頻率上或在該頻率附近輸出 干擾信號來干擾從衛(wèi)星130到接收器110的通信信號，無論是有意的還是無意的。雖然圖 1中僅示出了一個干擾器，但也可以存在多個干擾器。
[0023] 在圖1所示的示例中，接收器110接收來自基站120和/或衛(wèi)星130的通信信號， 以及來自干擾器140的干擾信號。在圖示的示例中，來自基站120和/或衛(wèi)星130的信號 是需要的，然而來自干擾器140的信號是不需要的，并且該不需要的信號減弱了接收器110 接收來自基站120和/或衛(wèi)星130的信號的能力。因此，為增強接收器110在從基站120 和/或衛(wèi)星130接收需要的通信信號時的性能，來自干擾器140的干擾信號可以被接收器 110移除，如下所述。即，為增強接收器110的性能，干擾信號被接收器110改善。
[0024] 圖2是用于改善信號接收的示例性接收器（例如，圖1的接收器110)的一部分的 方塊圖。在圖2的示例中，接收器包括耦接到低噪聲放大器（LNA)210的天線201、自動增益 控制器（AGC) 220、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（AID) 230、抗干擾器240和解調(diào)器/解碼器250。雖然這些構(gòu) 件在圖2中是分開顯示的，但是這些構(gòu)件也可以組合到一個或