一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置及生成方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置及生成方法，装置包括地址单元、存储模块、多个缓存单元、多个码发生模块，其中，卫星通信的一个通道对应一个码发生模块，一个码发生模块对应两个缓存单元。存储模块中存储有一组勒让德序列，根据每一个通道的两个缓存单元寻址信号从存储模块中读取对应的两个勒让德序列，并根据两个勒让德序列，生成单通道的测距码。本发明专利技术中只需要在存储模块中存储一组原始的勒让德序列，即可实现卫星通信的每一个通道的测距码的产生，节省了存储模块的存储资源。

【技术实现步骤摘要】
一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置及生成方法
本专利技术通信领域，更具体地，涉及一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置及生成方法。
技术介绍
近年来全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS)正处于高速发展的阶段，北斗三号组网双星首发成功，标志着北斗导航系统全球组网正式开启。北斗三号卫星增加了性能更优的互操作信号，特别是BOC调制的B1C信号，其中包含BOC(1,1)调制的数据分量和QMBOC(6,1,4/33)调制的导频分量。B1C信号测距码采用分层码结构，由主码和子码相异或构成，在接收机设计中，子码用于帧同步，数据分量不含子码，主码用于FPGA基带信号处理中的捕获与跟踪，通过Weil码截断产生，其生成方式如下：式中，L(k)是码长为N的勒让德序列；w表示两个勒让德序列之间的相位差。通过对上述码长为N的Weil码序列进行循环截取，可得到码长为N0的测距码，即截断序列为：c(n；W；p)＝W((n+p-1)mmodN；w)，n＝0，1，2...，N0-1；式中，p为截取点，表示从Weil码的第p位开始截取，取值范围为1-N。B1C信号主码的码速率为1.023Mcps，码长为10230，由长度为10243的Weil码通过截断产生，w取值范围为1-5121。B1C信号主码共有126个，数据码和导频码各63个。目前北三接收机大多是直接将软件方法生成的测距码存储在ROM中，每次从ROM中实时读取所需卫星的码序列。因为B1C信号同时有数据码和导频码，所以存储相同数量卫星的B1C信号主码将消耗两倍的存储资源，并且，其码周期较长，10230长度的码周期远大于2046长度的B1I信号，相比较而言，B1C信号的存储将消耗更多的硬件存储资源。
技术实现思路
本专利技术提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置及生成方法，用于根据一组勒让德序列生成卫星通信的每一个单通道的测距码，节省硬件存储资源。根据本专利技术的第一方面，提供了一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置，包括地址单元、存储模块、多个缓存单元、多个码发生模块，其中，卫星通信的一个通道对应一个码发生模块，一个码发生模块对应两个缓存单元；所述地址单元，用于存储卫星通信的各个通道的两个缓存单元寻址信号；所述存储模块，用于存储一组勒让德序列；两个所述缓存单元，用于根据所述地址单元当前指向所述存储模块的两个缓存单元寻址信号，从所述存储模块中读取对应的两个勒让德序列并分别进行缓存，其中，一个缓存单元缓存一个勒让德序列；每一个所述码发生模块，用于根据对应的两个缓存单元中缓存的两个勒让德序列，生成单通道的测距码，并反馈两个缓存单元寻址信号。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做出如下改进。在一种可能的实施方式中，所述存储模块包括一个16位宽、640深度的ROM存储器和一个3位宽的寄存器，所述存储模块中存储的勒让德序列为10243bit。在一种可能的实施方式中，对于任一个通道对应的两个缓存单元寻址信号，其中一个缓存单元寻址信号的数值大小为所述任一个通道的相位差计数右移4位加1，另一个缓存单元寻址信号的数值大小为所述任一个通道的截取点计数右移4位加1。在一种可能的实施方式中，每一个所述码发生模块包括两个使用单元、运算器、调制单元和码输出单元，两个所述使用单元与所述码发生模块对应的两个所述缓存单元对应；每一个所述使用单元，用于从对应的所述缓存单元中获取勒让德序列后，右移一位取最低位；所述运算器，用于对两个使用单元的最低位进行异或运算，得到码片信息；所述调制单元，用于产生副载波调制信号，基于副载波调制信号对所述码片信息进行副载波调制；所述码输出单元，用于输出有副载波调制的北斗B1C信号的测距码主码序列。在一种可能的实施方式中，所述副载波调制信号为方波信号，所述方波信号的周期为单位码片长度，所述副载波调制信号为1位宽寄存器变量；所述调制单元，用于当频率使能信号使能时，对生成的副载波调制信号取反，生成方波信号。在一种可能的实施方式中，所述码发生模块还包括与每一个使用单元对应的计数单元；任一所述计数单元，用于对对应的使用单元的右移次数进行统计；所述使用单元，用于当对应的计数单元统计到使用单元已经右移16位，获取对应的缓存单元中勒让德序列。在一种可能的实施方式中，每一个所述缓存单元为16位宽，以通道的数量为周期进行循环刷新。根据本专利技术的第二方面，提供一种北斗B1C信号的多通道测距码生成方法，包括：确定卫星通信的每一个通道对应的两个缓存单元寻址信号；根据卫星通信的每一个通道对应的两个缓存单元寻址信号，从存储器中循环读取与当前通道的两个缓存单元寻址信号对应的两组勒让德序列；根据两组勒让德序列，生成单通道测距码。在一种可能的实施方式中，所述确定卫星通信的每一个通道对应的两个缓存单元寻址信号包括：对于任一个通道对应的两个缓存单元寻址信号，其中一个缓存单元寻址信号的数值大小为所述任一个通道的相位差计数右移4位加1，另一个缓存单元寻址信号的数值大小为所述任一个通道的截取点计数右移4位加1。在一种可能的实施方式中，所述根据两组勒让德序列，生成单通道测距码包括：当频率使能信号使能时，根据两个缓存单元寻址信号，获取对应的两个勒让德序列后，右移一位取最低位；对两个两个勒让德序列的最低位进行异或运算，得到码片信息；产生副载波调制信号，基于副载波调制信号对所述码片信息进行副载波调制；输出有副载波调制的北斗B1C信号的测距码主码序列。本专利技术提供的一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置及生成方法，存储模块中存储一组勒让德序列，根据每一个通道的两个缓存单元寻址信号从存储模块中读取对应的两个勒让德序列，并根据两个勒让德序列，生成单通道的测距码。本专利技术只需要在存储模块中存储一组原始的勒让德序列，即可实现卫星通信的每一个通道的测距码的产生，节省了存储模块的存储资源。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置结构示意图；图2为图1中每一个码发生模块的内部结构示意图；图3为图2中码发生模块的内部工作原理示意图；图4为本专利技术实施例提供的北斗B1C信号的多通道测距码生成装置的信号输入输出示意图；图5为码发生模块的信号输入输出示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种北斗B1C信号的多通道测距码生成方法流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。图1是本专利技术实施例提供的一种北斗B1C信号的多通道测距码生成装置，如图1所示，装置包括地址单元、存储模块、多个缓存单元、多个码本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种B1C信号的多通道测距码生成装置，其特征在于，包括地址单元、存储模块、多个缓存单元、多个码发生模块，其中，卫星通信的一个通道对应一个码发生模块，一个码发生模块对应两个缓存单元；/n所述地址单元，用于存储卫星通信的各个通道的两个缓存单元寻址信号；/n所述存储模块，用于存储一组勒让德序列；/n两个所述缓存单元，用于根据所述地址单元当前指向所述存储模块的两个缓存单元寻址信号，从所述存储模块中读取对应的两个勒让德序列并分别进行缓存，其中，一个缓存单元缓存一个勒让德序列；/n每一个所述码发生模块，用于根据对应的两个缓存单元中缓存的两个勒让德序列，生成单通道的测距码，并反馈两个缓存单元寻址信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种B1C信号的多通道测距码生成装置，其特征在于，包括地址单元、存储模块、多个缓存单元、多个码发生模块，其中，卫星通信的一个通道对应一个码发生模块，一个码发生模块对应两个缓存单元；
所述地址单元，用于存储卫星通信的各个通道的两个缓存单元寻址信号；
所述存储模块，用于存储一组勒让德序列；
两个所述缓存单元，用于根据所述地址单元当前指向所述存储模块的两个缓存单元寻址信号，从所述存储模块中读取对应的两个勒让德序列并分别进行缓存，其中，一个缓存单元缓存一个勒让德序列；
每一个所述码发生模块，用于根据对应的两个缓存单元中缓存的两个勒让德序列，生成单通道的测距码，并反馈两个缓存单元寻址信号。


2.根据权利要求1所述的多通道测距码生成装置，其特征在于，所述存储模块包括一个16位宽、640深度的ROM存储器和一个3位宽的寄存器，所述存储模块中存储的勒让德序列为10243bit。


3.根据权利要求1所述的多通道测距码生成装置，其特征在于，
对于任一个通道对应的两个缓存单元寻址信号，其中一个缓存单元寻址信号的数值大小为所述任一个通道的相位差计数右移4位加1，另一个缓存单元寻址信号的数值大小为所述任一个通道的截取点计数右移4位加1。


4.根据权利要求1或3所述的多通道测距码生成装置，其特征在于，每一个所述码发生模块包括两个使用单元、运算器、调制单元和码输出单元，两个所述使用单元与所述码发生模块对应的两个所述缓存单元对应；
每一个所述使用单元，用于从对应的所述缓存单元中获取勒让德序列后，右移一位取最低位；
所述运算器，用于对两个使用单元的最低位进行异或运算，得到码片信息；
所述调制单元，用于产生副载波调制信号，基于副载波调制信号对所述码片信息进行副载波调制；
所述码输出单元，用于输出有副载波调制的北斗B1C信号的测距码主码序列。


5.根据权利要求4所述的多通道测距码生成装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐智旺，尹业宏，杨伟新，李锋，刘炬扬，
申请(专利权)人：华中光电技术研究所中国船舶重工集团公司第七一七研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42