【技术实现步骤摘要】
本申请涉及空间引力波探测，尤其涉及一种空间引力波探测星间测距和通信调制方法及装置。
技术介绍
1、在面向空间引力波探测中，为实现引力波信号的科学测量，可以通过建立等边三角形卫星编队，并应用星间数据探测技术来测量空间引力波引起的检验质量之间的微小位移变化，再通过数据处理可以反演出空间引力波数据。
2、星间数据探测技术所涉及到的领域包括引力波探测领域以及激光通信
，与主任务为实现大容量、高速率的激光通信卫星大不相同，星间数据探测技术中形成的激光链路需要同时实现星间测距和通信传输等功能，而现有的测距和通信方法不考虑对空间引力波探测的影响，难以实现在空间引力波探测的同时进行测距和通信。
技术实现思路
1、本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中测距和通信方法不考虑空间引力波探测的影响，难以实现在空间引力波探测的同时进行测距和通信功率的技术缺陷。
2、本申请提供了一种空间引力波探测星间测距和通信调制方法，所述方法包括：
3、在面向空间引力波探测时，根据预设通信速率生成通信数据，以及根据预设伪码速率生成伪码序列，并对所述通信数据和所述伪码序列进行直接扩频调制，得到通信测距码；
4、确定所述通信测距码的调制指数，并根据所述调制指数对所述通信测距码进行低深度的相位调制，得到调制信号；
5、对所述调制信号进行信道传输，并对传输后的调制信号进行解调及解扩，得到星间通信数据和绝对距离。
6、可选地，所述对
7、对所述通信数据进行数字编码，得到通信数据序列，所述通信数据序列的长度与所述伪码序列呈2n的倍数关系；其中，n大于或等于1；
8、将所述通信数据序列的各个字符与所述伪码序列的各个字符一一对应后进行异或运算，得到通信测距码。
9、可选地，所述确定所述通信测距码的调制指数，包括：
10、获取多组面向空间引力波探测时提前获取到的调制数据；
11、确定每组调制数据中的功率占比与调制指数的对应关系，并根据各个对应关系，绘制得到功率占比与调制指数之间的调制关系图；
12、根据预设功率占比从所述调制关系图中确定所述通信测距码的调制指数。
13、可选地，所述调制数据包括调制信号和所述调制信号对应的通信测距码；所述调制信号包括主载波和通信测距信号；
14、所述确定每组调制数据中的功率占比与调制指数的对应关系，包括：
15、采用预设信号模型对各个调制信号及对应的通信测距码进行数据分析，得到每一调制数据中通信测距码的调制指数，以及分配给通信测距信号的功率和分配给主载波的功率；
16、计算各个调制数据中通信测距信号与主载波的功率占比，并建立功率占比与调制指数之间的对应关系。
17、可选地，所述根据所述调制指数对所述通信测距码进行相位调制，得到调制信号，包括：
18、将所述通信测距码和所述调制指数输入至直接数字合成器中，得到所述直接数字合成器输出的正弦数字序列；
19、通过数模转换器将所述正弦数字序列转换为模拟信号，并利用低通滤波器对所述模拟信号进行低通滤波，得到调制信号。
20、可选地，所述直接数字合成器包括频率寄存器、相位累加器、相位调制器、正弦查找表存储器；
21、所述将所述通信测距码和所述调制指数输入至直接数字合成器中，得到所述直接数字合成器输出的正弦数字序列，包括：
22、将所述频率寄存器中预先存储的频率控制字转换为数字信号，并将所述数字信号传输至所述相位累加器中；
23、利用所述相位累加器提取所述数字信号中的相位信息，以及对所述相位信息进行相位累加操作，得到当前相位角度；
24、将所述通信测距码、所述调制指数和所述当前相位角度输入至所述相位调制器中，并利用所述相位调制器根据所述调制指数和所述当前相位角度对所述通信测距码进行相位调制；
25、将调制后的通信测距码输入至所述正弦查找表存储器中进行相位转换，并输出得到正弦数字序列。
26、可选地，所述对传输后的调制信号进行解调及解扩，得到星间通信数据和绝对距离，包括：
27、利用相位计对传输后的调制信号进行解调，并采用延迟锁相环从解调后的调制信号中提取伪随机码信息，并解扩得到星间通信数据和绝对距离。
28、本申请还提供了一种空间引力波探测星间测距和通信调制装置，包括：
29、通信测距码生成模块，用于在面向空间引力波探测时，根据预设通信速率生成通信数据，以及根据预设伪码速率生成伪码序列，并对所述通信数据和所述伪码序列进行直接扩频调制，得到通信测距码；
30、信号调制模块，用于确定所述通信测距码的调制指数，并根据所述调制指数对所述通信测距码进行低深度的相位调制，得到调制信号，；
31、信号解调解扩模块，用于对所述调制信号进行信道传输，并对传输后的调制信号进行解调及解扩，得到星间通信数据和绝对距离。
32、本申请还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如上述实施例中任一项所述空间引力波探测星间测距和通信调制方法的步骤。
33、本申请还提供了一种计算机设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器；
34、所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行时，执行如上述实施例中任一项所述空间引力波探测星间测距和通信调制方法的步骤。
35、从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
36、本申请提供的一种空间引力波探测星间测距和通信调制方法及装置，在面向空间引力波探测进行星间测距和通信时，可以先根据预设通信速率生成通信数据，以及根据预设伪码速率生成伪码序列，并对通信数据和伪码序列进行直接扩频调制，得到通信测距码，通信测距码作为一种特殊的伪码序列，具有良好的自相关和互相关特性，可以用于实现精确的距离测量和定位；在生成通信测距码后，可以确定通信测距码的调制指数，并根据调制指数对通信测距码进行低深度的相位调制，得到调制信号，将调制信号传输至主载波中，得到载波信号，以此可以将调制信号调制到主载波中，从而可以随着主载波进行传输，以实现调制信号的星间距离测量；最后可以对载波信号进行信道传输，并对传输后的调制信号进行解调及解扩，得到星间通信数据和绝对距离。本申请以此在实现空间引力波探测时利用调制指数对信号进行调制，从而可以用较小的功率来实现星间通信和绝对距离测量，实现空间通信传输和星间绝对距离的测量功率。
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1.一种空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述对所述通信数据和所述伪码序列进行直接扩频调制，得到通信测距码，包括：
3.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述确定所述通信测距码的调制指数，包括：
4.根据权利要求3所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述调制数据包括调制信号和所述调制信号对应的通信测距码；所述调制信号包括主载波和通信测距码信号；
5.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述根据所述调制指数对所述通信测距码进行相位调制，得到调制信号，包括：
6.根据权利要求5所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述直接数字合成器包括频率寄存器、相位累加器、相位调制器、正弦查找表存储器；
7.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述对传输后的调制信号进行解调及解扩，得
8.一种空间引力波探测星间测距和通信调制装置，其特征在于，包括：
9.一种存储介质，其特征在于：所述存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如权利要求1至7中任一项所述空间引力波探测星间测距和通信调制方法的步骤。
10.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，以及存储器；
...【技术特征摘要】
1.一种空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述对所述通信数据和所述伪码序列进行直接扩频调制，得到通信测距码，包括：
3.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述确定所述通信测距码的调制指数，包括：
4.根据权利要求3所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述调制数据包括调制信号和所述调制信号对应的通信测距码；所述调制信号包括主载波和通信测距码信号；
5.根据权利要求1所述的空间引力波探测星间测距和通信调制方法，其特征在于，所述根据所述调制指数对所述通信测距码进行相位调制，得到调制信号，包括：<...
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