[發(fā)明專利]一種基于用戶體驗的偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星信號兼容方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010634188.0
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111948674B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 趙金賢;周建華;張之學;趙娜;王茂磊;胡彩波;薛峰;謝欣;趙偉;閆芳君
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍61081部隊;趙金賢;周建華;張之學;趙娜;王茂磊;胡彩波;薛峰;謝欣;趙偉;閆芳君
• 主分類號: G01S19/11
• 分類號: G01S19/11;G01S19/30;G01S19/37;G01S19/26;G01S19/24;G01S19/25
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 鄒仕娟

1.一種基于用戶體驗的偽衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星信號兼容方法，其特征在于，所述方法包括：

偽衛(wèi)星信號頻率采用與北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的同頻同構信號；

偽衛(wèi)星擴頻偽隨機碼從北斗衛(wèi)星信號預留碼中選取，采用CDMA方式發(fā)射擴頻偽隨機碼，具體地：偽衛(wèi)星的偽隨機碼與現(xiàn)有北斗衛(wèi)星信號偽碼屬于同一碼空間，多顆軌道衛(wèi)星及偽衛(wèi)星各自分配具有一定特性的正交地址碼，然后分別進行信號調制和發(fā)射，運用了各個信號地址碼型之間的不同和正交性來實現(xiàn)信號的分離，最大限度的保證信號之間的非相關性，降低北斗用戶終端的改造成本；

偽衛(wèi)星通信信號采用TDMA方式發(fā)射，從而實現(xiàn)偽衛(wèi)星與北斗衛(wèi)星的信號兼容，用戶獲得兼容信號；在用戶終端接收偽衛(wèi)星和/或衛(wèi)星信號時，首先，兼容信號需滿足接收機正常捕獲不同偽衛(wèi)星信號強度下的衛(wèi)星信號和偽衛(wèi)星信號的脈沖信號占空比；其次，偽衛(wèi)星在確定了脈沖占空比后，計算偽衛(wèi)星的發(fā)射功率范圍，從而確立偽衛(wèi)星信號遠近邊界距離比；

所述確立偽衛(wèi)星信號遠近邊界距離比，具體包括：

偽衛(wèi)星到遠邊界的距離取決于偽衛(wèi)星發(fā)射信號的功率電平；根據電波在自由空間傳播路徑損耗原理，接收機接收的信號與發(fā)射機發(fā)射功率和路徑損耗相關，接收機在地面運動時可視為與衛(wèi)星的距離保持不變，因此接收功率可穩(wěn)定保持在ICD規(guī)定的-133dBm；

為了保證偽衛(wèi)星信號不干擾普通北斗用戶機，在距離偽衛(wèi)星d₁的一個固定點位A，接收機接收到的偽衛(wèi)星信號為-103dBm，則根據公式：接收機接收功率＝偽衛(wèi)星發(fā)射功率-路徑損耗，可以計算出偽衛(wèi)星的發(fā)射功率；如偽衛(wèi)星發(fā)射功率恒定，受接收機接收靈敏度的限制，偽衛(wèi)星信號的最遠作用距離d₂也隨之確定，據此可計算出偽衛(wèi)星信號作用遠/近邊界距離比d＝d₂/d₁。

2.根據權利要求1所述的偽衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星信號兼容方法，其特征在于，所述同頻同構信號，為與北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)相同的B1和B3頻點。

3.根據權利要求2所述的偽衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星信號兼容方法，其特征在于，B1頻點為1561.098MHz，B3頻點為1268.52MHz。

4.根據權利要求1所述的偽衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星信號兼容方法，其特征在于，所述偽衛(wèi)星通信信號采用TDMA方式發(fā)射，偽衛(wèi)星采用脈沖調制方式，僅在特定脈沖時隙發(fā)射偽衛(wèi)星信號，其他時間保持靜默，從而降低用戶兼容接收難度。

5.根據權利要求2或3所述的偽衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星信號兼容方法，其特征在于，所述兼容信號滿足接收機正常捕獲不同偽衛(wèi)星信號強度下的衛(wèi)星信號和偽衛(wèi)星信號的脈沖信號占空比。

6.根據權利要求5所述的偽衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星信號兼容方法，其特征在于，當采用B1頻點C碼時，偽衛(wèi)星脈沖信號調制方式為，偽衛(wèi)星脈沖信號占空比為1/16；B1I支路周期為1ms，碼長2046bit；將偽衛(wèi)星信號的2046位偽隨機碼依次分割為16份，前15毫秒發(fā)送128bit，第16毫秒發(fā)送126bit，每16毫秒完成一個偽衛(wèi)星信號碼片的發(fā)送。