[發明專利]一種產生多場景多系統的衛星數字中頻信號的方法及裝置

無效

• 申請號: 201310108228.8
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN104076372A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 黃淼;于敦山;路衛軍;崔小欣;黃永燦
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: G01S19/27
• 分類號: G01S19/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種產生多用戶場景多系統的衛星數字中頻信號的方法，其特征在于，所述方法包括：

產生不同的用戶場景函數，配置不同的GNSS系統參數；

通過衛星星歷計算衛星參數和偽距；

根據Δt內偽距的變化量，得到碼頻率調節字和載波頻率調節字的變化值；

根據更新的載波頻率控制字和碼頻率控制字，產生正余弦載波信號和測距碼信號，并將導航電文數據碼和測距碼的調制值加載到載波上；

產生噪聲信號，并疊加在產生的調制信號上，編碼后輸出兩位數字中頻信號。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過衛星星歷計算衛星參數和偽距，具體為：

根據已知的導航電文轉換成可用的衛星星歷，通過衛星星歷求得已知時刻的衛星位置、衛星仰角和對流層電離層延時誤差，計算得出仰角大于5°的衛星與用戶之間的偽距。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據Δt內偽距的變化量，得到碼頻率調節字和載波頻率調節字的變化值，具體為：

首先每次中斷中衛星與用戶的偽距的變化量、偽距的變化量的變化量、偽距的三次變化量，即衛星與用戶之間的速度、加速度、加加速度；然后將偽距的變化量轉換為三級相位累加器的頻率控制字、調頻斜率控制字、二次調頻斜率控制字，計算得到此時刻的載波頻率調節字和碼頻率調節字。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述產生噪聲信號，并疊加在產生的調制信號上，編碼后輸出數字中頻信號，具體為：

將載波信號與碼信號通過一定方式調制以后，再將12通道的衛星信號疊加在一起，最后加入噪聲信號，通過編碼得到兩位數字中頻信號輸出。

5.一種產生多用戶場景多系統的數字衛星中頻信號的裝置，其特征在于，所述裝置包括：信息處理模塊和信號處理模塊；其中，

所述信息處理模塊，用于通過星歷來獲取衛星位置、延時誤差和偽距，并通過偽距變化量來獲取當前時刻碼頻率調節字和載波頻率調節字；

所述信號處理模塊，用于在當前碼頻率調節字和載波頻率調節字的控制下，產生當前頻率下的載波信號和測距碼信號，測距碼信號先與數據碼信號調制，再將調制后的信號加載到載波上，最后加入噪聲，得到調制后的衛星數字中頻信號。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述信息處理模塊包括：場景產生、衛星位置計算、偽距計算、頻率調節字計算，其處理過程包括但不限于：

通過產生不同的用戶場景可以得到當前時刻下的用戶位置；通過得到的星歷可以計算出當前時刻下的衛星位置和衛星延時誤差；將衛星位置、用戶位置、延時誤差輸入偽距計算模塊則可以計算出衛星與用戶的偽距及偽距變化量；通過得到的偽距的變化量、偽距的變化量的變化量和偽距的三次變化量，來計算出頻率控制字、調頻斜率控制字、二次調頻斜率控制字，并控制硬件中碼信號和載波信號的產生。

7.跟據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述信號處理模塊，其處理過程包括但不限于：

通過三級相位累加器得到碼和載波頻率調節字，控制得到碼頻率和載波頻率；通過軟件初始化時給碼產生模塊配置的碼周期值、碼生成特征多項式值、碼初始相位值和碼歷元計數器值，產生不同衛星系統的碼序列，碼頻率由碼頻率調節字控制；根據不同的衛星系統，在碼歷元計數器的控制下將數據碼與測距碼調制；將導航電文與測距碼的調制碼加載到載波上，并將12個通道衛星信號疊加，最后加入噪聲模塊并編碼得到兩位衛星數字中頻信號。