本发明专利技术的实施例提供了信号、系统、方法及装置，一种用于产生调制信号的方法，包括组合至少两个调制信号——例如BOC及其派生物，将其具有相应相对相位或状态({++，--}和{+-，-+})的部分(一个码片或多个码片)选择成多个所述部分的平均至少减小所述至少两个调制信号的合成复频谱的交叉频谱项。
【技术实现步骤摘要】
—种用于从第一和第二 BOC波形生成扩展波形的方法和生成器本申请是申请号为200780023193. O,PCT国际申请号为PCT/GB2007/002293、国际申请日为2007年6月20日、题为“信号、系统、方法及装置”的申请的分案申请。
技术介绍
本专利技术涉及信号、系统和方法，比如，调制、导航和定位信号、适于接收和处理该信号的系统方法和接收机。卫星定位系统(SPS)依赖于对由在特定星座或星座群中的多个卫星、或者基于地面或空气传播等效物广播的测距信号的无源测量。板上时钟被用于生成有规则且通常连续的一系列事件一常常称为“历元(epoch)”，其发生的时间被编码成随机或伪随机码(称为扩展码)，或者至少与之相关联。由于时间历元编码序列的伪随机或随机特征，输出信号 的频谱在由多个因素确定的频率范围上被扩展，这些因素包括扩展码元素的变化率以及用于扩展信号的波形。在现有技术中，在由发射电路滤波之前，扩展波形是恒定码片率的矩形，并且具有(sine)2函数功率谱。测距信号被调制到载波信号上以传送给无源接收机。覆盖陆地、空气传播、海上和太空使用的应用是已知的。典型地，采用二进制相移键控来调制其本身具有恒定幅度的载波信号。通常，至少两个这样的信号以相位正交的方式调制到相同的载波上。结果载波信号保持其恒定包络，但是具有取决于两个独立输入信号的四个相位状态。然而，应当领会，两个调制信号无需具有相同载波幅度。组合信号的恒定载波幅度将通过适当地选择除η /2弧度之外的相对应相位来保持是可能的。许多技术是已知的，借助这些技术使用加性方法(称为‘Interplex’调制)或者角度调制和相加法的组合一称为‘相干自适应副载波调制’(CASM)—来将两个以上的信号调制到相同载波上。这两种技术要求添加其它交调分量，该分量被导出以维持恒定载波幅度。例如，在‘Interplex’调制中，具有三个传送分量的技术是已知的，其中两个在一个载波相位上，且第三个在正交相位上。这些具有至少六个相位状态。此类卫星定位系统的示例是全球定位系统(GPS)。通常，GPS使用多个频率来工作，比如分别以1575. 42MHz、1227. 6MHz和1176. 45MHz为中心的L1、L2和L5。这些信号的每一个都通过相应的扩频信号来调制。如本领域技术人员将领会的，由GPS卫星导航系统发射的粗略捕获(CA)码信号在使用I. 023MHz的扩展码率(码片率)的情况下在1575. 42MHz的LI频率上被广播。CA码信号具有矩形扩展波形，被二进制相移键控到副载波上并且被归类为BPSK-R1。GPS信号结构是这样的由卫星在LI频率上广播的信号具有相位正交的第二分量，其被称为精确码(P(Y))并且使其仅供授权用户使用。使用在信号功率上比CA码传输低3dB的幅度以10. 23MHz的扩展码来对P (Y)信号进行BPSK调制。因此，Q分量具有一幅度，该幅度为I分量的幅度的O. 7071 (-3dB)。本领域技术人员应当领会，这些信号的这些状态相对于±1轴(如I⑶GPS 200C中规定的CA码信号的相位)的相角为±35. 265°。本领域技术人员还领会，P码是Y码的函数或者是通过Y码加密的。Y码被用于加密P码。本领域技术人员应领会，对于给定卫星i，包含I和Q分量的LI信号以及L2信号可表示为Slij (t) = ApPi (t) (Ii (t) cos (ω jt) +AcCi (t) (Ii (t) sin (ω^),以及SL2i (t) = BpPi (t) Cli (t) cos ( ω 2t)其中Ap和Ac是P和CA码的幅度，通常Ap = 2AC ；81)是1^2信号的幅度；ω i和ω 2是LI和L2载波频率；Pi (t)表示P (Y)测距码，并且是具有10 . 23Mcbps的码片率的伪随机序列。P码具有恰好为I星期的周期，取+1和-I值；Ci (t)表示CA测距码，并且为1023码片金色码，取+1和-I值；以及屯⑴表示数据消息，取+1和-I值。在不久的将来，期望指定M码的第三军用信号将由GPS卫星在LI频带内传送。卫星星座通常包括24或更多卫星，这些卫星常常在类似或类型形状的轨道上但在多个轨道平面上。来自每个卫星的传输是在相同标称载波频率上——在码分多址卫星(诸如GPS)的情形中，或者在附近相关频率上——诸如GL0NASS。卫星传送不同信号以使得每个卫星能够被单独选中，即使若干卫星同时可见时亦是如此。在类似GPS的CDMA系统中，来自每个卫星的信号借助不同扩展码和/或扩展码率的差异——即，Pi (t)和(3七)序列一来彼此区分开。然而，对于由卫星传送的信号之间的干扰而言，仍余留相当大的余地。典型地，CA码的功率谱在载波频率LI处具有最大功率，而在CA码的基础频率——I. 023MHz——的倍数处为零。因此，应当领会，在载波频率的任一侧——在±1. 023MHz、±2. 046MHz等处——存在零。类似地，P(Y)码的功率谱在LI与L2频率的中心处具有最大振幅，并且在土 10. 23MHz的倍数处存在零，如用sine函数波形所预期的。使用副载波调制测距码也是已知的，即，将另一信号与类似于P码和/或CA码的信号卷积，以创建二进制偏置载波(BOC)调制，如可从例如通过引用全部纳入于此的国际专利申请 PCT/GB2004/003745, 2001-2002 冬季，第 227-246 页，第 48 卷，Navigation,J. W. Betz 的 “Binary Offset Carrier Modulation for Radionavigation (用于无线电导航的二进制偏置载波调制)”以及Pratt，A. R.，Owen J. I. R.，美国，俄勒冈州，波特兰，2003. 9-122003 年 9 月，导航协会会议录(Proceedings of Institute of NavigationConference)的“Performance of GPS Galileo Receivers Using m-PSK BOC Signals(使用m-PSK BOC信号的GPS伽利略接收机的性能)”中领会到的。标准BOC调制是众所周知的。二进制扩展码的一部分与二进制副载波信号的组合产生用于调制譬如LI的载波的BOC信号。BOC信号是通由为矩形方波的二进制副载波(称为扩展码元调制)与扩展码元(扩展码元素序列)的乘积形成的。BOC扩展码元调制可被表示为例如Ci (t) *sign (sin (2 π fst))，其中fs是副载波的频率。本领域技术人员应当理解，BOC (fs，f。)标示使用fs的副载波频率以及f。的码率(或码片率)的二进制偏置载波调制。使用二进制偏置载波得到以下发射自卫星的信号的示例性信号描述SLli (t) = Amscim(t)rni (t) (Ii (t) cos ( ω jt) +Agscig(t) gi (t) (Ii (t) sin ( ω jt)=IsLii(t)+QSLii(t)，以及SL2i (t) = BmSCim (t) Hii (t) (Ii (t) cos ( ω 2t)其中Am、Ag 和 Bm 为振幅；Hii (t)为用于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2006.06.20 GB 0612142.01.一种从第一(404)和第二(418) BOC波形生成CBOC波形的方法，所述CBOC波形具有预定功率谱密度，所述功率谱密度包括在至少两个预定时间区间(码片n;码片n+1)上取平均的所述第一(404)和第二(418)B0C波形的功率谱密度的减小的交叉频谱项；所述方法包括将所述第一(404)和第二(418)BOC信号在所述至少两个预定时间区间(码片n ;码片n+1)中的后续预定时间区间(码片n+1)上的所述状态布置成与所述第一(404)和第二(418)BOC信号在所述至少两个预定时间区间(码片n;码片n+1)中的当前预定时间区间(码片n)上的所述状态互补的步骤。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述布置使得生成所述第一(404)和第二(418)B0C波形在所述至少两个预定时间区间(码片n ;码片n+1)上的功率谱密度的至少第一和第二互补交叉频谱项。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，包括在至少两个预定时间区间(码片n;码片n+1)上取平均的所述第一(404)和第二(418)BOC波形的功率谱密度的至少减小的交叉频谱项的所述预定功率谱密度包括在至少两个预定时间区间(码...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·R·帕里特，J·I·R·欧文，
申请(专利权)人：国防部长，
类型：发明
国别省市：
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