一种定位信号生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种定位信号生成方法及装置，方法包括：发送端可以根据获得的扩频码速率以及信息速率，获得扩频码速率与信息速率的比值；并根据获得的第一扩频码，获得第一扩频码码长；然后根据比值以及第一扩频码码长，获得第一扩频码个数以及第二扩频码码长，进而根据第二扩频码码长以及第一扩频码，生成第二扩频码；进一步的，根据第一扩频码个数、第一扩频码以及第二扩频码，生成目标扩频码，其中目标扩频码码长等于比值；之后利用目标扩频码对预设数量比特导航电文进行扩频调制，生成定位信号。应用本发明专利技术实施例，使得用目标扩频调制导航电文生成的定位信号容易被捕获，提高了对GNSS定位信号的捕获灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种定位信号生成方法及装置
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种定位信号生成方法及装置。
技术介绍
近年来，LBS(LocationBasedService，位置服务)已融入我们的日常生活中，GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem，全球卫星导航系统)是指利用导航卫星，对海洋、地面、空间用户进行定位的一种导航定位技术。全球卫星导航系统发送的定位信号是一种扩频调制信号。扩频调制信号是在发送端用PN(Pseudo-Noise，伪随机)码作为扩频码调制信息码产生的。在全球卫星导航系统GNSS中，一般采用直接序列扩频技术，在发送端用高速率的扩频码去扩展原始的导航电文信号的频谱，在接收端用相同的扩频码进行解扩，从而，把展宽的扩频信号还原成原始导航电文信号。在工程应用中，当扩频码速率与信息速率之比不是伪随机码码长的整数倍时，常采用截短伪随机码的方法来获得新的伪随机码，而被截短的伪随机码破坏了原有伪随机码的平衡性，一旦伪随机码不平衡，其频谱特性将变差，用被截短的伪随机码扩频调制导航电文生成的定位信号不易被捕获，并且，在接收端用相同的被截短的伪随机码进行解扩，由于被截短的伪随机码的自相关性和互相关性降低，进一步使得定位信号不易被捕获，因而导致GNSS定位信号的捕获灵敏度降低。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种定位信号生成方法及装置，以提高对GNSS定位信号的捕获灵敏度。为达到上述目的，本专利技术实施例提供了一种定位信号生成方法，应用于全球卫星导航系统GNSS，所述GNSS包括发送端和接收端，所述方法包括：所述发送端根据获得的扩频码速率以及信息速率，获得所述扩频码速率与所述信息速率的比值；所述发送端根据获得的第一扩频码，获得所述第一扩频码码长；所述发送端根据所述比值以及所述第一扩频码码长，获得所述第一扩频码个数以及第二扩频码码长，其中，所述第一扩频码个数为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的商，所述第二扩频码码长为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的余数；所述发送端根据所述第二扩频码码长以及所述第一扩频码，生成第二扩频码；所述发送端根据第一扩频码个数、所述第一扩频码以及所述第二扩频码，生成目标扩频码，其中，所述目标扩频码码长等于所述比值；所述发送端利用所述目标扩频码对预设数量比特导航电文进行扩频调制，生成定位信号。可选的，所述方法还包括：所述发送端将所述定位信号与获得的数据推送信号同频复用，获得复用信号；所述发送端将所述复用信号封装成信号帧发送给接收端，其中，每个信号帧包含至少一个时隙。可选的，其特征在于，所述方法还包括：所述接收端将获得的所述定位信号的中频信号转换成数字信号；所述接收端将所述数字信号与第一扩频码进行相关运算，获得第一相关值，其中，所述第一相关值为大于预设阈值的相关值；所述接收端确定每个第一相关值对应的第一采样时刻，根据所述第一采样时刻，获得两个相邻第一相关值对应的两个相邻采样时刻之间的差值；针对所述差值等于目标差值的情况，所述接收端根据第一预设计算公式获得噪声门限值，其中，所述目标差值为：所述第二扩频码码长的第一预设值倍，或者，所述第一扩频码码长与所述第二扩频码码长之差的第一预设值倍；所述接收端根据所述第一相关值、所述第一采样时刻以及所述噪声门限值，确定所述数字信号是否满足被成功捕获条件；如果是，则所述接收端确定捕获到导航电文。可选的，所述根据所述第一相关值、所述第一采样时刻以及所述噪声门限值，确定所述数字信号是否满足被成功捕获条件，包括；根据所述第一采样时刻，确定初始采样时刻；获得所述初始采样时刻与预设采样时刻的和值；将所述和值确定为目标采样时刻；判断所述目标采样时刻对应的目标相关值是否大于所述噪声门限值；如果所述目标相关值大于所述噪声门限值，则更新初始采样时刻对应的计数器的计数值为：当前计数值与第二预设值之和；判断所述计数值是否达到预设计数值；如果判断所述计数值小于预设计数值，则更新所述目标采样时刻为：当前目标采样时刻与预设采样时刻之和；返回执行所述判断所述目标相关值是否大于所述噪声门限值的步骤，直至判断所述计数值达到预设计数值，确定所述数字信号满足被成功捕获条件。可选的，在如果所述目标相关值大于所述噪声门限值，则更新初始采样时刻对应的计数器的计数值为：当前计数值与第二预设值之和之前，所述方法还包括：如果所述目标相关值小于或等于所述噪声门限值，则将初始采样时刻对应的计数器的计数值重置为预设初始值。可选的，每个所述初始采样时刻的数量至少为两个，每个初始采样时刻对应一个计数器，所述判断所述计数值是否达到预设计数值，包括：当至少一个所述初始采样时刻对应的计数器的计数值达到预设计数值时，判定所述计数值达到预设计数值；当每个所述初始采样时刻对应的计数器的计数值都未达到预设计数值时，判定所述计数值未达到预设计数值。为达到上述目的，本专利技术实施例还提供了一种定位信号生成装置，其特征在于，应用于全球卫星导航系统GNSS，所述GNSS包括发送端和接收端，所述装置包括：第一获得模块，用于所述发送端根据获得的扩频码速率以及信息速率，获得所述扩频码速率与所述信息速率的比值；第二获得模块，用于所述发送端根据获得的第一扩频码，获得所述第一扩频码码长；第三获得模块，用于所述发送端根据所述比值以及所述第一扩频码码长，获得所述第一扩频码个数以及第二扩频码码长，其中，所述第一扩频码个数为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的商，所述第二扩频码码长为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的余数；第一生成模块，用于所述发送端根据所述第二扩频码码长以及所述第一扩频码，生成第二扩频码；第二生成模块，用于所述发送端根据第一扩频码个数、所述第一扩频码以及所述第二扩频码，生成目标扩频码，其中，所述目标扩频码码长等于所述比值；第三生成模块，用于所述发送端利用所述目标扩频码对预设数量比特导航电文进行扩频调制，生成定位信号。可选的，所述装置还包括：第四获得模块，用于所述发送端将所述定位信号与获得的数据推送信号同频复用，获得复用信号；发送模块，用于所述发送端将所述复用信号封装成信号帧发送给接收端，其中，每个信号帧包含至少一个时隙。可选的，所述装置还包括：转换模块，用于所述接收端将获得的所述定位信号的中频信号转换成数字信号；第五获得模块，用于所述接收端将所述数字信号与第一扩频码进行相关运算，获得第一相关值，其中，所述第一相关值为大于预设阈值的相关值；第六获得模块，用于所述接收端确定每个第一相关值对应的第一采样时刻，根据所述第一采样时刻，获得两个相邻第一相关值对应的两个相邻采样时刻之间的差值；第七获得模块，用于针对所述差值等于目标差值的情况，所述接收端根据第一预设计算公式获得噪声门限值，其中，所述目标差值为：所述第二扩频码码长的第一预设值倍，或者，所述第一扩频码码长与所述第二扩频码码长之差的第一预设值倍；第一确定模块，用于所述接收端根据所述第一相关值、所述第一采样时刻以及所述噪声门限值，确定所述数字信号是否满足被成功捕获条件；第二确定模块，用于在所述第一确定模块的结果为是时，所述接收端确定捕获到导航电文。可选的，所述第一确定模块，包括；第一确定子模块，用于根据所述第一采样时刻，确定初始采样时刻；获得子模块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位信号生成方法，其特征在于，应用于全球卫星导航系统GNSS，所述GNSS包括发送端和接收端，所述方法包括：所述发送端根据获得的扩频码速率以及信息速率，获得所述扩频码速率与所述信息速率的比值；所述发送端根据获得的第一扩频码，获得所述第一扩频码码长；所述发送端根据所述比值以及所述第一扩频码码长，获得所述第一扩频码个数以及第二扩频码码长，其中，所述第一扩频码个数为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的商，所述第二扩频码码长为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的余数；所述发送端根据所述第二扩频码码长以及所述第一扩频码，生成第二扩频码；所述发送端根据第一扩频码个数、所述第一扩频码以及所述第二扩频码，生成目标扩频码，其中，所述目标扩频码码长等于所述比值；所述发送端利用所述目标扩频码对预设数量比特导航电文进行扩频调制，生成定位信号。

【技术特征摘要】
1.一种定位信号生成方法，其特征在于，应用于全球卫星导航系统GNSS，所述GNSS包括发送端和接收端，所述方法包括：所述发送端根据获得的扩频码速率以及信息速率，获得所述扩频码速率与所述信息速率的比值；所述发送端根据获得的第一扩频码，获得所述第一扩频码码长；所述发送端根据所述比值以及所述第一扩频码码长，获得所述第一扩频码个数以及第二扩频码码长，其中，所述第一扩频码个数为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的商，所述第二扩频码码长为所述比值除以所述第一扩频码码长所得到的余数；所述发送端根据所述第二扩频码码长以及所述第一扩频码，生成第二扩频码；所述发送端根据第一扩频码个数、所述第一扩频码以及所述第二扩频码，生成目标扩频码，其中，所述目标扩频码码长等于所述比值；所述发送端利用所述目标扩频码对预设数量比特导航电文进行扩频调制，生成定位信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述发送端将所述定位信号与获得的数据推送信号同频复用，获得复用信号；所述发送端将所述复用信号封装成信号帧发送给接收端，其中，每个信号帧包含至少一个时隙。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述接收端将获得的所述定位信号的中频信号转换成数字信号；所述接收端将所述数字信号与第一扩频码进行相关运算，获得第一相关值，其中，所述第一相关值为大于预设阈值的相关值；所述接收端确定每个第一相关值对应的第一采样时刻，根据所述第一采样时刻，获得两个相邻第一相关值对应的两个相邻采样时刻之间的差值；针对所述差值等于目标差值的情况，所述接收端根据第一预设计算公式获得噪声门限值，其中，所述目标差值为：所述第二扩频码码长的第一预设值倍，或者，所述第一扩频码码长与所述第二扩频码码长之差的第一预设值倍；所述接收端根据所述第一相关值、所述第一采样时刻以及所述噪声门限值，确定所述数字信号是否满足被成功捕获条件；如果是，则所述接收端确定捕获到导航电文。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一相关值、所述第一采样时刻以及所述噪声门限值，确定所述数字信号是否满足被成功捕获条件，包括；根据所述第一采样时刻，确定初始采样时刻；获得所述初始采样时刻与预设采样时刻的和值；将所述和值确定为目标采样时刻；判断所述目标采样时刻对应的目标相关值是否大于所述噪声门限值；如果所述目标相关值大于所述噪声门限值，则更新初始采样时刻对应的计数器的计数值为：当前计数值与第二预设值之和；判断所述计数值是否达到预设计数值；如果判断所述计数值小于预设计数值，则更新所述目标采样时刻为：当前目标采样时刻与预设采样时刻之和；返回执行所述判断所述目标相关值是否大于所述噪声门限值的步骤，直至判断所述计数值达到预设计数值，确定所述数字信号满足被成功捕获条件。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在如果所述目标相关值大于所述噪声门限值，则更新初始采样时刻对应的计数器的计数值为：当前计数值与第二预设值之和之前，所述方法还包括：如果所述目标相关值小于或等于所述噪声门限值，则将初始采样时刻对应的计数器的计数值重置为预设初始值。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，每个所述初始采样时刻的数量至少为两个，每个初始采样时刻对应一个计数器，所述判断所述计数值是否达到预设计数值，包括：当至少一个所述初始采样时刻对应的计数器...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，莫君，贾步云，李三川，刘志超，肖占蒙，边新梅，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11