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擴(kuò)頻信號的生成方法、生成裝置、接收方法和接收裝置的制造方法

文檔序號:8383458閱讀:295來源:國知局
擴(kuò)頻信號的生成方法、生成裝置、接收方法和接收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及擴(kuò)頻信號的生成方法、生成裝置、接收方法和接收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了利用擴(kuò)頻碼中頻繁的相位翻轉(zhuǎn)來精密測距,W及獲得良好的多址接入性能和 抗多徑與干擾性能,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global^vigationSatelliteSystem,W下簡稱 為GNSS)的信號都使用了直接序列擴(kuò)頻(DirectSequenceSpreadSpectrum,W下簡稱為 DSSS)技術(shù)。
[0003] 為了使多種信號可W更好地共享GNSS的有限頻段,同時進(jìn)一步提高信號的測距 精度及抗干擾性能,新的信號調(diào)制方式不斷呈現(xiàn)。例如,二進(jìn)制偏移載波(BinaryOffset Carrier,W下簡稱為BOC)調(diào)制。該種調(diào)制方式的實現(xiàn)方法是在采用矩形非歸零擴(kuò)頻碼片 的DSSS調(diào)制的基礎(chǔ)上再將信號與一個方波形式的副載波相乘。一般而言,B0C調(diào)制有兩個 參數(shù);副載波頻率f;和擴(kuò)頻序列頻率f。,其中f; >f。,所WB0C具體的調(diào)制方式可W記為 B0C(f;,f。)。在導(dǎo)航領(lǐng)域中,更簡單的記法是將t和f。都用1. 023MHz進(jìn)行歸一化,直接記 為B0C(m,n),其中m=fs/l. 023MHz,n=fe/l. 023MHz。
[0004] 此夕F,還出現(xiàn)了復(fù)用BOC調(diào)制技術(shù)。例如,時分復(fù)用二進(jìn)制偏移載波 (Time-MultiplexedBinaryOffsetCarrier,W下簡稱為TMB0C)調(diào)制,W及合成二進(jìn)制偏 移載波(CompositeBinaryOffsetCarrier,W下簡稱為CB0C)調(diào)制。
[0005]TMB0C調(diào)制是通過時分復(fù)用的方式將B0C(n,n)調(diào)制分量與B0C(m,n)調(diào)制分量進(jìn) 行組合的。一個TMB0C(m,n,r)調(diào)制的信號,在發(fā)射時間的一些時間段內(nèi)發(fā)射B0C(m,n)調(diào) 制分量,在其余的時間段內(nèi)發(fā)射B0C(n,n)調(diào)制分量。該種調(diào)制方式的不足在于,無論在發(fā) 射端還是接收端,都必須要有一套時分復(fù)用的切換開關(guān)。
[0006]CB0C調(diào)制是通過時域線性疊加的方式將B0C(n,n)調(diào)制分量與B0C(m,n)調(diào)制分量 進(jìn)行組合的。在所有時刻,CB0C信號的B0C(n,n)調(diào)制分量與B0C(m,n)調(diào)制分量都同時出 現(xiàn),在賦W不同的權(quán)重后直接通過幅度相加或相減疊加在一起。但是,CB0C調(diào)制的信號的 時域波形不是二值的,而存在多個幅度。該就讓發(fā)射端和接收端生成該種信號的設(shè)備復(fù)雜 度增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本申請的目的是提供一種至少能夠部分改善上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷的擴(kuò)頻信號 的生成方法、生成裝置、接收方法和接收裝置。
[0008] 根據(jù)本申請的一個方面,公開了一種擴(kuò)頻信號的生成方法,包括;生成第一擴(kuò)頻 信號分量和第二擴(kuò)頻信號分量,其中,所述第一擴(kuò)頻信號分量和所述第二擴(kuò)頻信號分量均 包含擴(kuò)頻碼和二進(jìn)制副載波,所述第一擴(kuò)頻信號分量和所述第二擴(kuò)頻信號分量的擴(kuò)頻碼相 同,所述第一擴(kuò)頻信號分量和所述第二擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波不同;將所述第一擴(kuò) 頻信號分量和所述第二擴(kuò)頻信號分量調(diào)制到射頻載波W生成擴(kuò)頻信號,其中,調(diào)制所述第 一擴(kuò)頻信號分量的射頻載波的相位與調(diào)制所述第二擴(kuò)頻信號分量的射頻載波的相位不同, 所生成的擴(kuò)頻信號為:
[0009] Sef=Si?cos(wgpt) +S2*cos(w^pt+ 0 )
[0010] Si=Ai?c(t) ? (t) ?d(t)
[0011] 82=^2*c(t) ?q2 (t) ?d(t)
[0012] 其中,Sw表示擴(kuò)頻信號,Si和s,分別表示第一擴(kuò)頻信號分量和第二擴(kuò)頻信號分量, Ai和As分別表示Si和S2的幅度,C(t)表示Si和S2的擴(kuò)頻碼,(t)和92 (t)分別表示Si 和S2的二進(jìn)制副載波,d(t)表示電文數(shù)據(jù),表示射頻載波的角頻率,0表示調(diào)制Si和 S2的射頻載波相位之間的相位差。
[0013] 根據(jù)本申請的另一個方面,公開了一種擴(kuò)頻信號的生成裝置,包括;擴(kuò)頻信號分量 生成單元,生成第一擴(kuò)頻信號分量和第二擴(kuò)頻信號分量,其中,所述第一擴(kuò)頻信號分量和所 述第二擴(kuò)頻信號分量均包含擴(kuò)頻碼和二進(jìn)制副載波,所述第一擴(kuò)頻信號分量和所述第二擴(kuò) 頻信號分量的擴(kuò)頻碼相同,所述第一擴(kuò)頻信號分量和所述第二擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載 波不同;W及擴(kuò)頻信號生成單元,將所述第一擴(kuò)頻信號分量和所述第二擴(kuò)頻信號分量調(diào)制 到射頻載波W生成擴(kuò)頻信號,其中,調(diào)制所述第一擴(kuò)頻信號分量的射頻載波的相位與調(diào)制 所述第二擴(kuò)頻信號分量的射頻載波的相位不同,其中,所述擴(kuò)頻信號生成單元通過W下方 式生成擴(kuò)頻信號:
[0014] Sep=Si?cos(WEpt) +S2*cos(WEpt+ 0 )
[0015] Si=Ai?c(t) ? (t) ?d(t)
[0016] S2=A2 ?c(t) ?q2(t) ?d(t)
[0017] 其中,Sw表示擴(kuò)頻信號,Si和S,分別表示第一擴(kuò)頻信號分量和第二擴(kuò)頻信號分量, Ai和A2分別表示Si和S2的幅度,C(t)表示Si和S2的擴(kuò)頻碼,(t)和Q2 (t)分別表示Si 和S2的二進(jìn)制副載波,d(t)表示電文數(shù)據(jù),表示射頻載波的角頻率,0表示調(diào)制Si和 S2的射頻載波相位之間的相位差。
[0018] 根據(jù)本申請的另一個方面,公開了一種接收擴(kuò)頻信號的方法,包括;生成所述擴(kuò)頻 信號的擴(kuò)頻碼本地復(fù)現(xiàn)碼;生成所述第一擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波本地復(fù)現(xiàn)碼W及所 述第二擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波本地復(fù)現(xiàn)碼;根據(jù)調(diào)制所述第一擴(kuò)頻信號分量的射頻 載波的相位與調(diào)制所述第二擴(kuò)頻信號分量的射頻載波的相位之間的相位差生成本地載波; 根據(jù)所生成的本地載波、擴(kuò)頻碼本地復(fù)現(xiàn)碼、第一擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波本地復(fù)現(xiàn) 碼W及第二擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波本地復(fù)現(xiàn)碼,對所接收到的擴(kuò)頻信號進(jìn)行相干積 分運(yùn)算,并對運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行線性組合,W獲得積分同相支路分量和積分正交支路分量。
[0019] 根據(jù)本申請的另一個方面,公開了一種接收擴(kuò)頻信號的接收機(jī),包括:基帶信號生 成單元,生成所述擴(kuò)頻信號的擴(kuò)頻碼本地復(fù)現(xiàn)碼,生成所述第一擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副 載波本地復(fù)現(xiàn)碼W及所述第二擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波本地復(fù)現(xiàn)碼;本地載波生成單 元,根據(jù)調(diào)制所述第一擴(kuò)頻信號分量的射頻載波的相位與調(diào)制所述第二擴(kuò)頻信號分量的射 頻載波的相位之間的相位差生成本地載波;W及運(yùn)算單元,根據(jù)所生成的本地載波、擴(kuò)頻碼 本地復(fù)現(xiàn)碼、第一擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn)制副載波本地復(fù)現(xiàn)碼W及第二擴(kuò)頻信號分量的二進(jìn) 制副載波本地復(fù)現(xiàn)碼,對所接收到的擴(kuò)頻信號進(jìn)行相干積分運(yùn)算,并對運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行線性 組合,W獲得積分同相支路分量和積分正交支路分量。
[0020] 根據(jù)本申請的調(diào)制方法,兩種擴(kuò)頻信號分量的合成方法既不同于TMBOC的時分復(fù) 用,也不同于CB0C的空域疊加,而是將兩個信號分量分別調(diào)制在載波的不同相位上。
【附圖說明】
[0021] 圖1顯示了根據(jù)本申請的一種實施方式的擴(kuò)頻信號生成方法的流程圖。
[0022] 圖2顯示了根據(jù)本申請的一種實施方式的擴(kuò)頻信號的生成裝置的示意方框圖。
[0023] 圖3顯示了根據(jù)本申請的另一種實施方式的擴(kuò)頻信號的生成裝置的示意方框圖。
[0024] 圖4顯示了根據(jù)本申請的一種實施方式的擴(kuò)頻信號接收機(jī)的示意方框圖。
[0025]圖5顯示了根據(jù)本申請的一種實施方式的擴(kuò)頻信號接收機(jī)的具體實現(xiàn)示意圖。
[0026] 圖6顯示了根據(jù)本申請的一種實施方式的擴(kuò)頻信號接收方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面參照附圖對本申請公開的擴(kuò)頻信號的生成方法、生成裝置、接收方法和接收 裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。為簡明起見,本申請各實施例的說明中,相同或類似的裝置使用了相同 或相似的附圖標(biāo)記。
[002引圖1顯示了根據(jù)本申請的一種實施方式生成擴(kuò)頻信號Sw的方法的流程圖。
[0029] 在步驟110中,生成第一擴(kuò)頻信號分量Si和第二擴(kuò)頻信號分量S,,其中,第一擴(kuò)頻 信號分量Si和第二擴(kuò)頻信號分量S,均包含擴(kuò)頻碼和二進(jìn)制副載波,第一擴(kuò)頻信號分量Si和 第二擴(kuò)頻信號分量S,的擴(kuò)頻碼相同,并且第一擴(kuò)頻信號分量Si和第二擴(kuò)頻信號分量S,的 二進(jìn)制副載波不同。
[0030] 在步驟120中,將第一擴(kuò)頻信號分量Si和第二擴(kuò)頻信號分量S2調(diào)制到射頻載波W 生成擴(kuò)頻信號Sw,其中,調(diào)制第一擴(kuò)頻信號分量Si的射頻載波的相位與調(diào)制第二擴(kuò)頻信號 分量S,的射頻載波的相位不同。
[0031] 將包含擴(kuò)頻碼和二進(jìn)制副載波的兩個擴(kuò)頻信號分量分別調(diào)制在載波的不同相位 上,從而實現(xiàn)了擴(kuò)頻信號分量的復(fù)用。
[0032] 其中,在步驟120中所生成的擴(kuò)頻信號Sw為:
[003
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