專利名稱：一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線信號(hào)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法及裝置。
背景技術(shù)：
擴(kuò)頻通信是當(dāng)前信息領(lǐng)域迅猛發(fā)展起來的一門前言技術(shù)，由于其干擾性強(qiáng)，保密性好，功耗低等諸多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為非常重要的通信方式。同步是擴(kuò)頻通信的關(guān)鍵技術(shù)，如何保持良好的同步裝置，從而有效地、可靠地工作一直是科研人員研究的重點(diǎn)。在某些應(yīng)用領(lǐng)域，如位置服務(wù)、車輛導(dǎo)航等，本地接收端不僅需要能夠同步接收外來擴(kuò)頻信號(hào)，而且需要同步發(fā)送本地?cái)U(kuò)頻碼，實(shí)現(xiàn)本地碼與外來碼的多碼聯(lián)合解算。傳統(tǒng)意義上的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送技術(shù)主要利用本地時(shí)間與裝置時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)同步來實(shí)現(xiàn)。在基于同源時(shí)頻基準(zhǔn)裝置的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送技術(shù)中，通過對(duì)各擴(kuò)頻碼發(fā)送節(jié)點(diǎn)提供統(tǒng)一的時(shí)頻基準(zhǔn)裝置，使各節(jié)點(diǎn)本地時(shí)間與裝置時(shí)間保持同步，從而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻碼的同步發(fā)送。該方案實(shí)施簡(jiǎn) 單，并且在信號(hào)覆蓋區(qū)域較小的情況下也相當(dāng)有效。然而，該方案對(duì)于信號(hào)覆蓋區(qū)域較大的空間，需要布設(shè)大量同源時(shí)頻基準(zhǔn)裝置傳輸設(shè)備，工程量極大，性價(jià)比不高，僅適用于局部區(qū)域。在基于GPS (Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))衛(wèi)星授時(shí)的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送技術(shù)中，通過在本地利用GPS設(shè)備提供較精確的秒脈沖信號(hào)和基準(zhǔn)頻率，用GPS設(shè)備的基準(zhǔn)頻率驅(qū)動(dòng)地面發(fā)送節(jié)點(diǎn)的所有級(jí)聯(lián)振蕩器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)與信號(hào)源間的同步發(fā)送。該技術(shù)方案能夠廣域地布設(shè)同步發(fā)送節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間，節(jié)點(diǎn)與信號(hào)源之間不需要架設(shè)時(shí)頻基準(zhǔn)傳輸裝置。但是，基于GPS衛(wèi)星授時(shí)的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送技術(shù)只能用于室外開闊區(qū)域，對(duì)于大型室內(nèi)建筑和城市峽谷區(qū)域，由于GPS衛(wèi)星信號(hào)的遮擋，使其應(yīng)用受到局限。同時(shí)，采用GPS設(shè)備進(jìn)行授時(shí)同步，使各發(fā)送節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)復(fù)雜、成本增加，導(dǎo)致裝置穩(wěn)定性降低。綜上，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中擴(kuò)頻碼同步的方案，均存在著較為嚴(yán)重的使用局限，組網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本過高，不適用于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)中，尚沒有一種可靠的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方案，以滿足精度高、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的需求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法及裝置。所述技術(shù)方案如下:一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法，所述方法包括:獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)；本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼；在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置；以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。所述方法還包括:在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的除所述周期以外的每一個(gè)周期內(nèi)，均將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值；將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。所述本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，包括:根據(jù)所述外部擴(kuò)頻信號(hào)生成載波相位相互正交的1、Q兩路信號(hào)；將所述1、Q兩路信號(hào)分別和本地產(chǎn)生的一組本地碼相乘后輸入積分器，積分后的結(jié)果求平方和，得到積分信號(hào)功率Pi ；當(dāng)所述本地碼的碼相位和1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致時(shí)，Pl有最大值，獲取Pl為最大值的本地碼，作為匹配本地碼。所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻積分功率值為最大值。所述根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，包括:·
所述峰值時(shí)刻為發(fā)送所述一組本地碼中的最后一個(gè)本地碼的時(shí)刻，將所述峰值時(shí)刻與發(fā)送所述最后一個(gè)本地碼所需的時(shí)長(zhǎng)相加得到碼頭位置。所述以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼，包括:在所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，將本地碼發(fā)送地址清零或?qū)⒈镜卮a片計(jì)數(shù)器重置，開始由所述碼頭位置產(chǎn)生本地碼并發(fā)送所述本地碼。一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送裝置，所述裝置包括:信號(hào)獲取模塊，用于獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)；匹配模塊，用于在本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼；碼頭位置確定模塊，用于在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置；發(fā)送模塊，用于以所述碼頭位置確定模塊得到的碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。所述碼頭位置確定模塊還用于:在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的除所述周期以外的每一個(gè)周期內(nèi)，均將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置。所述匹配模塊包括:
生成單元，用于根據(jù)所述外部擴(kuò)頻信號(hào)生成載波相位相互正交的1、Q兩路信號(hào)；計(jì)算單元，用于將所述1、Q兩路信號(hào)分別和本地產(chǎn)生的一組本地碼相乘后輸入積分器，積分后的結(jié)果求平方和，得到積分信號(hào)功率Pl ；匹配單元，用于當(dāng)所述本地碼的碼相位和1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致時(shí)，Pl有最大值，獲取Pl為最大值的本地碼，作為匹配本地碼。所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻積分功率值為最大值。所述峰值時(shí)刻為發(fā)送所述一組本地碼中的最后一個(gè)本地碼的時(shí)刻；所述碼頭位置確定模塊用于:將所述峰值時(shí)刻與發(fā)送所述最后一個(gè)本地碼所需的時(shí)長(zhǎng)相加得到碼頭位置。所述發(fā)送模塊包括:本地碼片計(jì)數(shù)器單元，用于在所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，將本地碼發(fā)送地址清零或?qū)⒈镜卮a片計(jì)數(shù)器重置，開始由所述碼頭位置產(chǎn)生本地碼；發(fā)送單元，用于發(fā)送所述本地碼計(jì)數(shù)器單元產(chǎn)生的所述本地碼。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例通過獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)與本地產(chǎn)生的本地碼進(jìn)行相乘積分，結(jié)果求平方和后，根據(jù)積分功率值的大小得到匹配本地碼；在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò) 頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，并就平方和得到一組積分功率值，將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)峰值時(shí)刻和本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以該碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。本發(fā)明實(shí)施例的方案，由當(dāng)前本地碼發(fā)送周期內(nèi)本地碼與外來擴(kuò)頻信號(hào)的匹配結(jié)果，確定下一周期內(nèi)本地碼發(fā)送的開始時(shí)刻，使本地碼發(fā)送在每周期內(nèi)都能進(jìn)行一次同步，消除因時(shí)頻基準(zhǔn)裝置差異而帶來的累積誤差，實(shí)現(xiàn)本地碼的同步發(fā)送。降低了擴(kuò)頻碼同步對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模的限制，可以降低組網(wǎng)成本，滿足網(wǎng)絡(luò)對(duì)于同步精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的需求。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)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(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法流程圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的信號(hào)捕獲原理示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例二提供的峰值時(shí)刻原理示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例三提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例三提供的匹配模塊302結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例三提供的發(fā)送模塊304結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例的核心思想在于:由當(dāng)前擴(kuò)頻碼發(fā)送周期內(nèi)本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)的匹配結(jié)果，確定下一周期內(nèi)本地碼發(fā)送的開始時(shí)刻，使本地碼發(fā)送在每周期內(nèi)都能進(jìn)行一次同步，消除因時(shí)頻基準(zhǔn)裝置差異而帶來的累積誤差，實(shí)現(xiàn)本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)的同步發(fā)送。本發(fā)明實(shí)施例關(guān)注的重點(diǎn)不在于如何將外部擴(kuò)頻信號(hào)引入室內(nèi)，而在于如何使內(nèi)外信號(hào)具有高度同步的時(shí)鐘頻率，也即使本地碼實(shí)現(xiàn)同步發(fā)送。這里的外部擴(kuò)頻信號(hào)通常是由室外基站進(jìn)行發(fā)送，而本地捕獲到外部擴(kuò)頻信號(hào)后，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理，并生成本地碼，進(jìn)行本地碼的發(fā)送?；诖耍景l(fā)明實(shí)施例主要關(guān)注的是如何將外部擴(kuò)頻信號(hào)中的碼頭位置提取出來，在此碼頭位置同步發(fā)送本地碼，從而實(shí)現(xiàn)本地碼的同步發(fā)送。實(shí)施例一如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法流程圖，其中，步驟101，獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)。步驟102，本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼。步驟103，在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值；將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)該峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置。步驟104，以該碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。本實(shí)施例提供的上述方法通過獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)與本地產(chǎn)生的本地碼進(jìn)行相乘積分，結(jié)果求平方和后，根據(jù)積分功率值的大小得到匹配本地碼；在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，并就平方和得到一組積分功率值，將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)峰值時(shí)刻和本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以該碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。上述方法由當(dāng)前本地碼發(fā)送周期內(nèi)本地碼與外來擴(kuò)頻信號(hào)的匹配結(jié)果，確定下一周期內(nèi)本地碼發(fā)送的開始時(shí)亥IJ，使本地碼發(fā)送在每周期內(nèi)都能進(jìn)行一次同步，消除因時(shí)頻基準(zhǔn)裝置差異而帶來的累積誤差，實(shí)現(xiàn)本地碼的同步發(fā)送。降低了擴(kuò)頻碼同步對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模的限制，可以降低組網(wǎng)成本，滿足網(wǎng)絡(luò)對(duì)于同步精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的需求。實(shí)施例二如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法流程圖，其中，步驟201，獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例中的外部擴(kuò)頻信號(hào)為室外基站發(fā)送的，本步驟中，具體地可以由天線來接收外部擴(kuò)頻信號(hào)。這里獲取的外部擴(kuò)頻信號(hào)，其中包含多種信息，本實(shí)施例主要關(guān)注其用于時(shí)鐘同步的擴(kuò)頻碼信息，也即擴(kuò)頻信號(hào)。步驟202， 根據(jù)外部擴(kuò)頻信號(hào)生成載波相位相互正交的1、Q兩路信號(hào)，將該1、Q兩路信號(hào)分別和本地產(chǎn)生的一組本地碼相乘后輸入積分器，積分后的結(jié)果求平方和，得到積分信號(hào)功率值，將積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼。具體地，可以將接收到的外部擴(kuò)頻信號(hào)與本機(jī)振蕩器相乘，得到兩路載波相位相互正交的信號(hào)，也即1、Q兩路信號(hào)。1、Q兩路信號(hào)載波相位相互正交，都包含外部擴(kuò)頻信號(hào)s(t)的載波部分舛")。這里的一組本地碼是通過本地晶振產(chǎn)生的，實(shí)際上是隨機(jī)產(chǎn)生的若干個(gè)本地碼。這些本地碼分別與1、Q兩路信號(hào)相乘將相乘的結(jié)果進(jìn)行積分，積分結(jié)果求平方和，得到各自的積分功率值。本步驟的目的在于調(diào)整本地晶振產(chǎn)生的本地碼的頻率使與外部輸入的1、Q兩路號(hào)的頻率一致，也就是碼相位一致。當(dāng)本地碼的碼相位和1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致時(shí)，上面得到的積分信號(hào)功率值Pl有最大值；當(dāng)本地碼的碼相位與I路信號(hào)的碼相位不一致或者本地碼的碼相位與Q路信號(hào)的碼相位不一致時(shí)，積分器輸出類似噪聲輸出。由此本地碼信號(hào)與1、Q兩路信號(hào)的最大相關(guān)峰和次大相關(guān)峰，從而可以找到信號(hào)的碼頭位置，也就是找到了 1、Q兩路信號(hào)具體的相位。之所以產(chǎn)生一組本地碼，就是希望從中選擇出一組或一個(gè)本地碼的碼相位與外部擴(kuò)頻信號(hào)的碼相位相同，根據(jù)積分功率值Pi的大小，可以選擇到這一組本地碼，從而得到與1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致的本地碼，實(shí)現(xiàn)本地碼與1、Q兩路信號(hào)的“粗同步”。粗同步之后的本地碼，由于與1、Q兩路信號(hào)初步相同的相位，稱為匹配本地碼。具體可參見圖3，其中，i與q是外部擴(kuò)頻信號(hào)分成的相互正交的兩路信號(hào)，也即上文所述的1、Q兩路信號(hào)，C為本地碼，分別相乘并積分后，再求平方和，可以得到積分功率值P。圖中的比較器用以比較得到積分功率值P最大的本地碼。步驟203，在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻。步驟204，該峰值時(shí)刻為發(fā)送一組本地碼中的最后一個(gè)本地碼的時(shí)刻，將該峰值時(shí)刻與發(fā)送所述最后一個(gè)本地碼所需的時(shí)長(zhǎng)相加得到碼頭位置。在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻積分功率值為最大值，即出現(xiàn)峰值，相反地，根據(jù)峰值出現(xiàn)的時(shí)刻可確定本周期內(nèi)本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻，這個(gè)時(shí)刻就是峰值時(shí)刻。具體參見圖4，其中，橫軸為時(shí)間t，縱軸為積分功率值P，h時(shí)刻即為峰值時(shí)刻，T為外部擴(kuò)頻信號(hào)的周期。步驟205，以碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。在具體實(shí)現(xiàn)上通過本地碼片計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)，在所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，將本地碼發(fā)送地址清零或?qū)⒈镜卮a片計(jì)數(shù)器重置，開始由所述碼頭位置產(chǎn)生本地碼并發(fā)送所述本地碼，從而實(shí)現(xiàn)本地碼的重新發(fā)送。特別的，上述實(shí)施例中，可以在外部擴(kuò)頻信號(hào)的除所述周期以外的每一個(gè)周期內(nèi)，均將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值；將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以該碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻 作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。由本周期內(nèi)本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)的匹配情況確定下一周期內(nèi)本地碼的開始發(fā)送時(shí)刻，消除由于其他因素帶來的誤差偏移，相當(dāng)于每次發(fā)送本地碼都會(huì)與外來擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行一次同步，消除累積誤差，實(shí)現(xiàn)本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)的同步發(fā)送。本實(shí)施例中，上述步驟202至205具體地可以由室內(nèi)信號(hào)增補(bǔ)發(fā)生器來執(zhí)行。室內(nèi)信號(hào)增補(bǔ)發(fā)生器是建設(shè)與室內(nèi)環(huán)境的一套信號(hào)增補(bǔ)發(fā)生系統(tǒng)，可以接收室外基站信號(hào)，并產(chǎn)生本地的信號(hào)進(jìn)行室內(nèi)信號(hào)的增補(bǔ)。室內(nèi)信號(hào)增補(bǔ)發(fā)生器生成本地碼并進(jìn)行一系列的運(yùn)算，最終形成與外部擴(kuò)頻信號(hào)嚴(yán)格同步的本地碼，然后用本地碼對(duì)本地碼片計(jì)數(shù)器進(jìn)行調(diào)整，在刷新新的碼片的時(shí)候進(jìn)行同步，從而實(shí)現(xiàn)本地發(fā)送擴(kuò)頻碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)之間的嚴(yán)格同步。本實(shí)施例提供的上述方法通過獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)與本地產(chǎn)生的本地碼進(jìn)行相乘積分，結(jié)果求平方和后，根據(jù)積分功率值的大小得到匹配本地碼；在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，并就平方和得到一組積分功率值，將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)峰值時(shí)刻和本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以該碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。上述方法由當(dāng)前本地碼發(fā)送周期內(nèi)本地碼與外來擴(kuò)頻信號(hào)的匹配結(jié)果，確定下一周期內(nèi)本地碼發(fā)送的開始時(shí)亥IJ，使本地碼發(fā)送在每周期內(nèi)都能進(jìn)行一次同步，消除因時(shí)頻基準(zhǔn)裝置差異而帶來的累積誤差，實(shí)現(xiàn)本地碼的同步發(fā)送。降低了擴(kuò)頻碼同步對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模的限制，可以降低組網(wǎng)成本，滿足網(wǎng)絡(luò)對(duì)于同步精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的需求。實(shí)施例三如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送裝置，所述裝置包括:信號(hào)獲取模塊301，用于獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)；匹配模塊302，用于在本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼；碼頭位置確定模塊303，用于在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置；發(fā)送模塊304，用于以所述碼頭位置確定模塊303得到的碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。進(jìn)一步的，所述碼頭位置確定模塊303還用于:在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的除所述周期以外的每一個(gè)周期內(nèi)，均將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置。進(jìn)一步的，如圖6所示，所述匹配模塊302包括:生成單元3021，用于根據(jù)所述外部擴(kuò)頻信號(hào)生成載波相位相互正交的1、Q兩路信號(hào);計(jì)算單元3022，用于將所述1 、Q兩路信號(hào)分別和本地產(chǎn)生的一組本地碼相乘后輸入積分器，積分后的結(jié)果求平方和，得到積分信號(hào)功率Pi ；
匹配單元3023，用于當(dāng)所述本地碼的碼相位和1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致時(shí)，Pl有最大值，獲取Pl為最大值的本地碼，作為匹配本地碼。進(jìn)一步的，所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻積分功率值為最大值。進(jìn)一步的，所述峰值時(shí)刻為發(fā)送所述一組本地碼中的最后一個(gè)本地碼的時(shí)刻；所述碼頭位置確定模塊303還用于:將所述峰值時(shí)刻與發(fā)送所述最后一個(gè)本地碼所需的時(shí)長(zhǎng)相加得到碼頭位置。進(jìn)一步的，如圖7所示，所述發(fā)送模塊304包括:本地碼片計(jì)數(shù)器單元3041，用于在所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，將本地碼發(fā)送地址清零或?qū)⒈镜卮a片計(jì)數(shù)器重置，開始由所述碼頭位置產(chǎn)生本地碼；發(fā)送單元3042，用于發(fā)送所述本地碼計(jì)數(shù)器單元3041產(chǎn)生的所述本地碼。本實(shí)·施例提供的上述裝置可以執(zhí)行上述任一方法實(shí)施例提供的方法，詳細(xì)過程詳見方法實(shí)施例，此處不贅述。本實(shí)施例提供的上述裝置通過獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)與本地產(chǎn)生的本地碼進(jìn)行相乘積分，結(jié)果求平方和后，根據(jù)積分功率值的大小得到匹配本地碼；在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，并就平方和得到一組積分功率值，將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)峰值時(shí)刻和本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以該碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。上述裝置由當(dāng)前本地碼發(fā)送周期內(nèi)本地碼與外來擴(kuò)頻信號(hào)的匹配結(jié)果，確定下一周期內(nèi)本地碼發(fā)送的開始時(shí)亥IJ，使本地碼發(fā)送在每周期內(nèi)都能進(jìn)行一次同步，消除因時(shí)頻基準(zhǔn)裝置差異而帶來的累積誤差，實(shí)現(xiàn)本地碼的同步發(fā)送。降低了擴(kuò)頻碼同步對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模的限制，可以降低組網(wǎng)成本，滿足網(wǎng)絡(luò)對(duì)于同步精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的需求。需要說明的是:上述實(shí)施例提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送裝置在發(fā)送擴(kuò)頻碼時(shí)，僅以上述各功能模塊的劃分進(jìn)行舉例說明，實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述實(shí)施例提供的擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法與擴(kuò)頻碼同步發(fā)送裝置實(shí)施例屬于同一構(gòu)思，其具體實(shí)現(xiàn)過程詳見方法實(shí)施例，這里不再贅述。上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤或光盤等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法，其特征在于，所述方法包括: 獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)； 本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼； 在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置； 以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的除所述周期以外的每一個(gè)周期內(nèi)，均將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值；將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻； 根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送 時(shí)刻，發(fā)送本地碼。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，包括: 根據(jù)所述外部擴(kuò)頻信號(hào)生成載波相位相互正交的1、Q兩路信號(hào)； 將所述1、Q兩路信號(hào)分別和本地產(chǎn)生的一組本地碼相乘后輸入積分器，積分后的結(jié)果求平方和，得到積分信號(hào)功率Pl ； 當(dāng)所述本地碼的碼相位和1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致時(shí)，Pl有最大值，獲取Pl為最大值的本地碼，作為匹配本地碼。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻積分功率值為最大值。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，包括: 所述峰值時(shí)刻為發(fā)送所述一組本地碼中的最后一個(gè)本地碼的時(shí)刻，將所述峰值時(shí)刻與發(fā)送所述最后一個(gè)本地碼所需的時(shí)長(zhǎng)相加得到碼頭位置。
6.如權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼，包括: 在所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，將本地碼發(fā)送地址清零或?qū)⒈镜卮a片計(jì)數(shù)器重置，開始由所述碼頭位置產(chǎn)生本地碼并發(fā)送所述本地碼。
7.—種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送裝置，其特征在于，所述裝置包括: 信號(hào)獲取模塊，用于獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)； 匹配模塊，用于在本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與所述外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將所述積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼，所述一組本地碼至少包括兩個(gè)本地碼； 碼頭位置確定模塊，用于在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置； 發(fā)送模塊，用于以所述碼頭位置確定模塊得到的碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述碼頭位置確定模塊還用于: 在所述外部擴(kuò)頻信號(hào)的除所述周期以外的每一個(gè)周期內(nèi)，均將所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值，將所述積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻，根據(jù)所述峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置。
9.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述匹配模塊包括: 生成單元，用于根據(jù)所述外部擴(kuò)頻信號(hào)生成載波相位相互正交的1、Q兩路信號(hào)； 計(jì)算單元，用于將所述1、Q兩路信號(hào)分別和本地產(chǎn)生的一組本地碼相乘后輸入積分器，積分后的結(jié)果求平方和，得到積分信號(hào)功率Pl ； 匹配單元，用于當(dāng)所述本地碼的碼相位和1、Q兩路信號(hào)的碼相位均一致時(shí)，Pl有最大值，獲取Pl為最大值的本地碼，作為匹配本地碼。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)同步的時(shí)刻積分功率值為最大值。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述峰值時(shí)刻為發(fā)送所述一組本地碼中的最后一個(gè)本地碼的時(shí)刻； 所述碼頭位置確定模塊用于:將所述 峰值時(shí)刻與發(fā)送所述最后一個(gè)本地碼所需的時(shí)長(zhǎng)相加得到碼頭位置。
12.如權(quán)利要求7或11所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)送模塊包括: 本地碼片計(jì)數(shù)器單元，用于在所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，將本地碼發(fā)送地址清零或?qū)⒈镜卮a片計(jì)數(shù)器重置，開始由所述碼頭位置產(chǎn)生本地碼； 發(fā)送單元，用于發(fā)送所述本地碼計(jì)數(shù)器單元產(chǎn)生的所述本地碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種擴(kuò)頻碼同步發(fā)送方法及裝置，屬于無線信號(hào)技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括獲取外部擴(kuò)頻信號(hào)；本地產(chǎn)生一組本地碼并分別與外部擴(kuò)頻信號(hào)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到積分功率值，將積分功率值最大的本地碼作為匹配本地碼；在外部擴(kuò)頻信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，將匹配本地碼與外部擴(kuò)頻信號(hào)連續(xù)相乘并積分，根據(jù)積分的結(jié)果求平方和得到一組積分功率值；將積分功率值最大的時(shí)刻作為峰值時(shí)刻；根據(jù)峰值時(shí)刻與本地碼的長(zhǎng)度得到碼頭位置，以所述碼頭位置對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為下一周期內(nèi)本地碼的發(fā)送時(shí)刻，發(fā)送本地碼。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)本地碼的同步發(fā)送，降低了擴(kuò)頻碼同步對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模的限制，滿足網(wǎng)絡(luò)對(duì)于同步精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的需求。
文檔編號(hào)H04B1/7073GK103248394SQ20131013628
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者鄧中亮, 李序, 袁協(xié), 袁壯, 張宇, 胡月舟, 楊樂, 李長(zhǎng)明, 翟堃 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)