[發(fā)明專利]一種TD-AltBOC信號的接收方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611124197.5
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN106803818B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐祖平;魏蛟龍;肖璇;李天
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04L27/20
• 分類號: H04L27/20;G01S19/24;G01S19/30
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

本發(fā)明公開了一種TD?AltBOC信號的接收方法，屬于全球衛(wèi)星導航領(lǐng)域。該發(fā)明方法包含如下步驟：將TD?AltBOC射頻信號轉(zhuǎn)換為中頻，帶通過濾信號并采樣，本地載波用于剝離采樣信號載波，得到采樣基帶信號；將本地波形和采樣基帶信號逐碼片時分相關(guān)；根據(jù)相關(guān)輸出信號進行數(shù)據(jù)解調(diào)，根據(jù)相關(guān)輸出信號獲取載波相位偏差估計值和碼相位偏差估計值；根據(jù)碼相位偏差估計值生成本地波形；根據(jù)載波相位偏差估計值生成本地載波。本發(fā)明同時還實現(xiàn)了一種TD?AltBOC信號的接收裝置，本發(fā)明技術(shù)方案實現(xiàn)簡單，降低接收復雜度，節(jié)省硬件資源。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于全球衛(wèi)星導航領(lǐng)域，更具體地，涉及一種TD-AltBOC信號的接收方法和裝置。

背景技術(shù)

北斗導航系統(tǒng)B2頻帶包含B2a和B2b兩個子帶：B2a為下邊帶，中心頻率位于1176.45MHz，與GPS L5C載波頻率相同；B2b為上邊帶，中心頻率位于1207.14MHz，與北斗導航系統(tǒng)B2信號頻率相同。

由于AltBOC調(diào)制方式具備在上下邊帶承載不同服務的能力，既可獨立接收處理單邊帶信號達到傳統(tǒng)BPSK信號性能，也可聯(lián)合處理以實現(xiàn)更高的定位精度，它被采納為GalileoE5a和E5b頻帶導航信號的調(diào)制方式。采用中心頻率為1191.795MHz的AltBOC(15,10)調(diào)制方式既可實現(xiàn)與GalileoE5和GPSL5C信號的互操作，又可兼顧與北斗區(qū)域系統(tǒng)B2信號的兼容問題。

為了實現(xiàn)4信號恒包絡(luò)AltBOC調(diào)制，引入了乘積項，復用效率降低，一定程度上降低了信號性能。華中科技大學2011年04月公開的專利《一種導航信號調(diào)制方法》提供了名為TD-AltBOC的導航信號調(diào)制方法。與AltBOC調(diào)制方式相比，由于TD-AltBOC調(diào)制方式采用了逐碼片時分復用方式，在任一時刻僅需傳輸2個信號分量，從而無需引入乘積項即可實現(xiàn)，復用效率達到100％。

TD-AltBOC調(diào)制雖然是以AltBOC調(diào)制為基礎(chǔ)，但由于TD-AltBOC信號的時分特性，無法用現(xiàn)有的AltBOC接收機進行接收。

航天恒星科技有限公司2016年06月公開的專利《TD-AltBOC跟蹤方法和裝置》提供了一種TD-AltBOC信號的跟蹤方案。該方案根據(jù)TD-AltBOC信號的特性，采用對上下邊帶共四個通道分別建立偽碼跟蹤環(huán)路，并對各個通道的跟蹤效果進行判決，將四通道的跟蹤結(jié)果進行比較，可以得到環(huán)路穩(wěn)定時間和碼環(huán)路相位鎖定誤差抖動值，根據(jù)環(huán)路穩(wěn)定時間和碼環(huán)路相位鎖定誤差抖動值查詢碼跟蹤環(huán)路帶寬預置表得到跟蹤環(huán)路的優(yōu)化參數(shù)，反饋到碼環(huán)濾波器，從而實現(xiàn)智能化跟蹤。但是該方案實現(xiàn)復雜度高，未充分利用信號本身的時分復用特性在接收上的優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種TD-AltBOC信號的接收方法和裝置，其目的在于TD-AltBOC信號載波、偽碼同步和數(shù)據(jù)解調(diào)，由此解決現(xiàn)有TD-AltBOC信號解調(diào)方法實現(xiàn)復雜的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種TD-AltBOC信號的接收方法，該方法包括：

(1)將TD-AltBOC射頻信號轉(zhuǎn)換為中頻，之后對信號進行帶通濾波并采樣，利用本地載波剝離采樣信號載波，得到采樣基帶信號；

(2)將采樣基帶信號和本地波形逐碼片時分相關(guān)；

(3)根據(jù)相關(guān)輸出信號進行數(shù)據(jù)解調(diào)，并根據(jù)相關(guān)輸出信號獲取載波相位偏差估計值和碼相位偏差估計值；

(4)根據(jù)碼相位偏差估計值更新本地波形；根據(jù)載波相位偏差估計值更新本地載波。

進一步地，所述步驟(2)具體為：奇數(shù)碼片時刻，采樣基帶信號和本地波形數(shù)據(jù)部分相關(guān)；偶數(shù)碼片時刻，采樣基帶信號和本地波形導頻部分相關(guān)。