一種復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法，其包括：步驟1，通過(guò)編碼器在每個(gè)測(cè)距通道的單頻點(diǎn)上，對(duì)等間隔的導(dǎo)航數(shù)據(jù)源進(jìn)行編碼，形成多個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼流；步驟2，對(duì)多個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼流進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，進(jìn)行模二加，獲得多個(gè)擴(kuò)頻調(diào)制后的子載波信號(hào)；步驟3，進(jìn)行子載波調(diào)制，形成多個(gè)不同頻率的子載波；步驟4，進(jìn)行復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的功率分配，形成多個(gè)子載波；步驟5，對(duì)所述多個(gè)子載波進(jìn)行合路處理，將合路信號(hào)作為基帶信號(hào)；步驟6，通過(guò)射頻振蕩器對(duì)所述基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻，形成復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)。本發(fā)明克服了已有導(dǎo)航信號(hào)體制的局限性，改善和提高了導(dǎo)航信號(hào)的性能和精度，滿足了地面導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)日益多元化的需求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于導(dǎo)航信號(hào)體制技術(shù)，尤其涉及一種復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GlobalNavigation Satellite System,GNSS)作為信息時(shí)代同家的基礎(chǔ)設(shè)施，能夠給全球范圍內(nèi)的海陸空用戶提供全天候、連續(xù)精確的位置、速度和時(shí)間信息。目前，世界上已有多個(gè)國(guó)家相繼建設(shè)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行不斷的升級(jí)和完善。為滿足更多應(yīng)用場(chǎng)景需求，如:都市峽谷、深林、高架路等，以及日益多元化的用戶需求，如:大地測(cè)量、航天測(cè)量、精細(xì)打擊等，輔助衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的地面導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。
[0003]導(dǎo)航信號(hào)體制作為導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)體制的重要組成部分之一，是協(xié)調(diào)導(dǎo)航系統(tǒng)各組成部分的樞紐，其成效不但直接影響到導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)，諸如:系統(tǒng)建設(shè)復(fù)雜度、配套基礎(chǔ)設(shè)施、接收機(jī)設(shè)計(jì)等；更進(jìn)一步影響到導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和性能，諸如:PNT(Position,Navigation&Time,定位,導(dǎo)航及授時(shí))精度、抗多徑性能、抗窄帶干擾性能、兼容性、互操作性等?？梢?jiàn)，導(dǎo)航信號(hào)體制的性能直接影響到導(dǎo)航系統(tǒng)的先天性能。
[0004]目前，現(xiàn)有的導(dǎo)航信號(hào)體制主要包括C/A碼、P碼、B0C、MB0C、AltB0C等，關(guān)于導(dǎo)航信號(hào)體制的設(shè)計(jì)理念日益成熟和完善。然而，從最初的C/A碼和P碼，到隨后出現(xiàn)的BOC調(diào)制信號(hào)，再到后期延伸出的AltBOC和MBOC調(diào)制信號(hào)，信號(hào)頻譜實(shí)現(xiàn)了分離，在避免同頻帶信號(hào)間干擾的同時(shí)增大的頻率利用率，抑制了信號(hào)多徑誤差，減少了信號(hào)間相干損耗，增強(qiáng)了信號(hào)的抗干擾能力，提高了偽碼測(cè)距精度等。總之，導(dǎo)航信號(hào)的后期發(fā)展趨向于多頻譜分離和高頻譜利用，而隨之帶來(lái)的信號(hào)體制性能改善和提高也日益凸顯。
[0005]目前地面導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)的發(fā)展方興未艾，各種地面信息輔助系統(tǒng)，諸如:移動(dòng)基站、WLAN、Zigbee、傳感器等，也紛紛應(yīng)用于導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)，大量而多樣的數(shù)據(jù)信息需要實(shí)現(xiàn)交互融合，這就要求導(dǎo)航信號(hào)體制在性質(zhì)上能夠兼容以上多源化信息，在結(jié)構(gòu)上能夠根據(jù)信息源靈活配置，在生成實(shí)現(xiàn)上盡量簡(jiǎn)單穩(wěn)定。
[0006]總之，現(xiàn)有衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)體制的發(fā)展趨勢(shì)，以及地面導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)的多元化需求，使得現(xiàn)有導(dǎo)航信號(hào)體制的應(yīng)用存在很大的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供種復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法，克服了已有導(dǎo)航信號(hào)體制的局限性，改善和提高了導(dǎo)航信號(hào)的性能和精度，滿足了地面導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)日益多元化的需求。
[0008]本發(fā)明的復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法包括:
[0009]步驟I，對(duì)所用測(cè)距通道的帶寬進(jìn)行頻率分配，分配出M路子載波以及M路子載波對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)和帶寬；
[0010]步驟2，通過(guò)編碼器在所述M路子載波的每個(gè)測(cè)距通道的單頻點(diǎn)上對(duì)導(dǎo)航數(shù)據(jù)源進(jìn)行編碼，形成M路二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼流；
[0011 ] 步驟3，在擴(kuò)頻序列驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下，各個(gè)擴(kuò)頻序列發(fā)生器對(duì)所述M路二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼流進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成M個(gè)高速二進(jìn)制擴(kuò)頻碼序列，然后通過(guò)M個(gè)模二加法器對(duì)所述M個(gè)高速二進(jìn)制擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行模二加，獲得M路擴(kuò)頻調(diào)制后的子載波純基帶信號(hào)；
[0012]步驟4，在子載波頻率驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)下，M個(gè)數(shù)控振蕩器將所述多M路擴(kuò)頻調(diào)制后的子載波純基帶信號(hào)進(jìn)行子載波頻點(diǎn)調(diào)制，形成M路不同頻率的子載波；
[0013]步驟5，對(duì)復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)功率進(jìn)行單子載波分配，通過(guò)M個(gè)功率控制器調(diào)整所述M路不同頻率的子載波功率，形成M路不同或相同功率的子載波信號(hào)；
[0014]步驟6，對(duì)所述步驟5生成的M路子載波進(jìn)行合路疊加處理，將合路信號(hào)作為復(fù)合載波基帶信號(hào)；
[0015]步驟7，通過(guò)射頻振蕩器對(duì)所述復(fù)合載波基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻，形成復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào);
[0016]進(jìn)一步的，所述復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的基帶表達(dá)式為:
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法，其特征在于，包括: 步驟I，對(duì)所用測(cè)距通道的帶寬進(jìn)行頻率分配，分配出M路子載波以及M路子載波對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)和帶寬； 步驟2，通過(guò)編碼器在所述M路子載波的每個(gè)測(cè)距通道的單頻點(diǎn)上對(duì)導(dǎo)航數(shù)據(jù)源進(jìn)行編碼，形成M路二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼流； 步驟3，在擴(kuò)頻序列驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下，各個(gè)擴(kuò)頻序列發(fā)生器對(duì)所述M路二進(jìn)制數(shù)據(jù)碼流進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成M個(gè)高速二進(jìn)制擴(kuò)頻碼序列，然后通過(guò)M個(gè)模二加法器對(duì)所述M個(gè)高速二進(jìn)制擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行模二加，獲得M路擴(kuò)頻調(diào)制后的子載波純基帶信號(hào)； 步驟4，在子載波頻率驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)下，M個(gè)數(shù)控振蕩器將所述多M路擴(kuò)頻調(diào)制后的子載波純基帶信號(hào)進(jìn)行子載波頻點(diǎn)調(diào)制，形成M路不同頻率的子載波； 步驟5，對(duì)復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)功率進(jìn)行單子載波分配，通過(guò)M個(gè)功率控制器調(diào)整所述M路不同頻率的子載波功率，形成M路不同或相同功率的子載波信號(hào)； 步驟6，對(duì)所述步驟5生成的M路子載波進(jìn)行合路疊加處理，將合路信號(hào)作為復(fù)合載波基帶信號(hào)； 步驟7，通過(guò)射頻振蕩器對(duì)所述復(fù)合載波基帶信號(hào)進(jìn)行上變頻，形成復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào); 進(jìn)一步的，所述復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的基帶表達(dá)式為:
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合載波導(dǎo)航信號(hào)的生成方法，其特征在于， 所述不同頻率的子載波采用不同或者相同的擴(kuò)頻碼，所述不同頻率的子載波頻點(diǎn)為相應(yīng)偽碼速率的整數(shù)倍。
【文檔編號(hào)】G01S19/44GK103869335SQ201410062413
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】徐穎, 袁超, 張曉光, 李子申, 羅瑞丹, 羅曉燕 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院光電研究院