CN101977172B - 广播定位信号生成方法、定位方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种广播定位信号生成方法、定位方法及装置，属于移动广播电视技术领域。所述广播定位信号生成方法包括：接收数据流，对该数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号，并生成第一扩频码；根据该第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间，插入一个或一个以上该扩频调制信号，以及一个或一个以上该第一扩频码，生成广播定位信号。本发明通过在OFDM信号中插播扩频信号和第一扩频码，生成广播定位信号，并根据至少三个不同发送端的广播定位信号对接收端进行定位。

Description

广播定位信号生成方法、定位方法及装置
技术领域
本发明涉及移动广播电视技术领域，特别涉及一种广播定位信号生成方法、定位方法及装置。
背景技术
近年来，人们对室内外精确定位的需求与日俱增，特别是在应对紧急情况时，准确定位更是显得尤为重要。现有技术中定位技术主要包括：GPS定位、移动终端基站定位等。
在实现本发明的过程中，发明人发现有技术中存在以下问题：
采用GPS定位的方式需要与卫星进行通讯，因此现有的GPS定位终端成本比较高。
采用移动终端基站定位的方式需要与基站进行通讯，因此需要移动终端具有定位功能，而当前的大量移动终端并不具有定位功能。因此无论在现有移动终端中进行升级或更换新的移动终端都会造成成本的增加。同时如果大量移动终端都与基站通讯进行定位则会占用通讯资源。
发明内容
为了精确定位并解决现有技术中的GPS定位方式和移动终端定位方式成本高且占用通讯资源的问题，本发明实施例提供了一种广播定位信号生成方法、定位方法、广播定位信号生成装置、激励器和发射机。所述技术方案如下：
本发明实施例提出了一种广播定位信号生成方法，所述方法包括：
接收数据流，对所述数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号，并生成第一扩频码；
根据所述第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；
在所述OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间，插入一个或一个以上所述扩频调制信号，以及一个或一个以上所述第一扩频码，生成广播定位信号；
对所述生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和所述OFDM信号的全时间段内循环叠加所述第一扩频码。
具体地，所述在所述OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入一个或一个以上所述扩频调制信号，以及一个或一个以上所述第一扩频码，具体为：
在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间填充预设个数个扩频调制信号之后，插入第一扩频码。
进一步地，所述方法之后还包括：
对所述广播定位信号进行预校正和数模转换，得到模拟射频信号；
对所述模拟射频信号进行功率放大，生成射频信号，并对所述射频信号进行滤波。
本发明实施例还提出了一种应用如上述广播定位信号生成方法的定位方法，所述定位方法包括：
发送端生成广播定位信号，并进行广播；
接收端根据接收到的至少三个不同的发送端的所述广播定位信号，以及所述三个不同发送端的坐标对接收端进行定位。
本发明实施例还提出了一种广播定位信号生成装置，所述广播定位信号生成装置包括：
编码调制模块，用于接收数据流，对所述数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号；
扩频码生成模块，用于生成第一扩频码；
扩频调制模块，用于根据所述第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；
插播成帧模块，用于接收编码调制模块输出的OFDM信号、扩频码生成模块发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号，在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入一个或一个以上所述扩频调制信号，以及一个或一个以上所述第一扩频码，生成广播定位信号；
所述装置还用于对所述生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和所述OFDM信号的全时间段内循环叠加所述第一扩频码。
具体地，所述插播成帧模块具体包括：
接收单元，用于接收编码调制模块输出的OFDM信号、扩频码生成模块发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号；
生成单元，用于在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间填充预设个数个扩频调制信号之后，插入第一扩频码，生成广播定位信号。
进一步地，所述广播定位信号生成装置还包括时钟与同步模块，用于向编码调制模块输入同步信号，或用于向所述编码调制模块输入铷原子钟信号，或用于向所述编码调制模块输入授时信号。
本发明实施例还提出了应用如上述任一广播定位信号生成装置的激励器，所述激励器包括：广播定位信号生成装置，还包括：
数字预校正模块，用于对广播定位信号生成装置生成的广播定位信号进行预校正。
进一步地，所述激励器还包括：
I/Q调制及上变频模块，用于对数字预校正模块输出的预校正后的广播定位信号进行I/Q调制及上变频，生成模拟射频信号；
功放模块，用于对I/Q调制及上变频模块输出的模拟射频信号进行功率放大，输出射频信号；
滤波模块，用于对功放模块输出的射频信号进行滤波。
本发明实施例还提出了一种应用如上述任一激励器的发射机，所述发射机包括：激励器，还包括：
发射模块，用于发射激励器预校正后的广播定位信号。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间插入扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，由于在OFDM信号中插入了扩频调制信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，提供了定位功能；同时在OFDM信号中插入没有经过调制的第一扩频码，能够对下一时隙的广播定位信号起到隔离作用，防止信号间的干扰。另外，通过接收端接收到至少三个不同的发送端的广播定位信号，并根据该广播定位信号以及三个不同发送端的坐标对接收端进行定位。
附图说明
图1是本发明实施例1中提供的广播定位信号生成方法的流程图；
图2是本发明实施例2中提供的另一广播定位信号生成方法的流程图；
图3是本发明实施例3中提供的定位方法的流程图；
图4是本发明实施例4中提供的广播定位信号生成装置的结构示意图；
图5是本发明实施例5中提供的另一广播定位信号生成装置的结构示意图；
图6是本发明实施例5中提供的扩频调制信号插播成帧模块的工作原理图；
图7是本发明实施例6中提供的激励器的结构示意图；
图8是本发明实施例7中提供的发射机的结构示意图；
图9是本发明实施例8中提供的定位系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
目前，各地各级电视台早已构成了遍布全国的广电网络，CMMB/DAB(ChinaMobile Multimedia Broadcasting/Digital Audio Broadcasting，中国移动多媒体广播/数字音频广播)的激励器通过广播式信道，为手机电视用户随时随地提供电视、广播、紧急广播、网页浏览、天气预报、股票行情和政务信息等普及型服务。因此，本发明的设计思路是利用普遍存在的广电网络进行定位，以节省有限的无线通信资源，并降低成本。
实施例1
参见图1，本发明实施例提供了一种广播定位信号生成方法，该方法具体包括：
101：接收数据流，对该数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号，并生成第一扩频码；
102：根据该第一扩频码对预设的电文比特信息对该导航电文扩频码进行扩频调制，生成扩频调制信号；
103：在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间，插入一个或一个以上该扩频调制信号，以及一个或一个以上该第一扩频码，生成广播定位信号。
其中，对于OFDM信号的每个时隙，依序包括一个传输标识信号TxID、两个同步信号和若干个OFDM符号，实际应用中，缺少第一个同步信号的预设时间段或缺少第一个同步信号，仍可以进行同步与信道估计，因此，本发明实施例在TXID和第一个同步信号之间插播扩频调制信号和第一扩频码，用于实现定位。
本发明实施例提供的方法，通过在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识符号的第一个同步信号之间，插入扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，由于在OFDM信号中插入了扩频调制信号，生成广播定位信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，提供了定位功能；同时在OFDM信号中插入没有经过调制的第一扩频码，能够对下一时隙的广播定位信号起到隔离作用，防止信号间的干扰。
实施例2
参见图2，本发明实施例提供了一种广播定位信号生成方法，该方法具体包括：
201：接收数据流，对该数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号，并生成第一扩频码；
具体地，接收输入的数据流，对该数据流进行前向纠错编码、交织和星座映射，并将星座映射后的信号与离散导频与连续导频复接在一起进行OFDM调制，生成OFDM信号。
对数据流进行前向纠错编码、交织和星座映射，及对数据流进行OFDM调制是现有较成熟的技术，本发明实施例不对其做详细说明，本发明仅以BPSK(Binary Phase Shift Keying，二相相移键控)星座映射为例进行说明，实际应用中，可以采用QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，四相相移键控)或16-QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制)星座映射。
其中，第一扩频码用于进行扩频调制，生成扩频调制信号，该第一扩频码还可以与广播定位在全时间内同频发送，接收端接收到该第一扩频码时，进行伪码测距时的精频捕获。
本发明实施例不对生成第一扩频码的方式及第一扩频码的格式进行限定，该第一扩频码可以为Gold码，本发明实施例以第一扩频码为周期511位的Gold码为例进行说明，实际应用中，第一扩频码也可以为其他位数的Gold码，如1023bit CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)扩频码、127bit扩频码等。
优选地，该第一扩频码发送的增益低于OFDM信号20dB，用于保证该第一扩频码不对上述生成的OFDM信号产生干扰。
202：根据该第一扩频码对预设的电文比特信息对该导航电文扩频码进行扩频调制，生成扩频调制信号；
具体地，仍以BPSK星座映射为例进行说明，通过将接收的第一扩频码与预设的电文比特信息相乘，完成扩频调制，生成BPSK扩频调制信号。
203：在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间，插入一个或一个以上该扩频调制信号，以及一个或一个以上该第一扩频码，生成广播定位信号。
具体地，在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间填充预设个数个扩频调制信号之后，插入第一扩频码，生成广播定位信号。
本发明实施例在OFDM信号的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号，插播扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，本发明实施例不对插入的扩频调制信号和第一扩频码的个数及插入位置进行限定，仅保证在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入至少一个扩频调制信号和至少一个第一扩频码，优选地，可以先填充预设个数个扩频调制信号之后，再插入一个或一个以上第一扩频码，生成广播定位信号。由于在OFDM信号中插入了扩频调制信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，实现定位功能；同时插入没有经过调制的第一扩频码，能够对下一时隙的广播定位信号起到隔离作用，防止信号间的干扰。
对于OFDM信号中的每个时隙，传输标识信号TxID的时长为36us，本发明实施例仍以上述第一扩频码为511位Gold码为例，该第一扩频码的时长为33.8us，生成的扩频调制信号的时长为102.2us。如图6所示，1帧的时长为1秒，1帧有40个时隙，在TXID段与第一个同步信号的前100us内，插播扩频调制信号和第一扩频码，优选地，在第一个同步信号剩余的时间段内还可以插播扩频调制信号或第一扩频码，可以插入预设个数个扩频调制信号或预设个数个第一扩频码，也可以将该第一同步信号插满，本发明实施例不对此进行限定。
204：对生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和OFDM信号的全时间段内循环叠加该第一扩频码；
其中，该第一扩频码是与广播定位信号并行循环叠加，并不影响广播定位信号的波形，从而将该广播定位信号和该循环叠加的第一扩频码一并广播出去，使得接收端接收到循环叠加的第一扩频码时，更好地实现精确定位。
优选地，本发明实施例还包括：还生成第二扩频码，并根据该第二扩频码，对生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和OFDM信号的全时间段内循环叠加该第二扩频码，该第二扩频码是与广播定位信号并行循环叠加，并不影响广播定位信号的波形，从而将该广播定位信号和该循环叠加的第二扩频码一并广播出去，使得接收端接收到该循环叠加的第二扩频码时，更好地实现精确定位。
进一步地，该方法之后还包括：
对广播定位信号进行预校正和数模转换，得到模拟射频信号；
对模拟射频信号进行功率放大，生成射频信号，并对该射频信号进行滤波。
本发明实施例提供的方法，通过在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识符号的第一个同步信号之间，插入扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，由于在OFDM信号中插入了扩频调制信号，生成广播定位信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，提供了定位功能；同时在OFDM信号中插入没有经过调制的第一扩频码，能够对下一时隙的广播定位信号起到隔离作用，防止信号间的干扰。
实施例3
参见图3，本发明实施例提供了一种应用上述任一实施例中的广播定位信号生成方法的定位方法，该定位方法具体包括：
301：发送端生成广播定位信号，并进行广播；
302：接收端根据接收到的至少三个不同的发送端的该广播定位信号，以及该三个不同发送端的坐标对接收端进行定位。
其中，本发明实施例不对接收端根据接收到广播定位信号获取发送端的坐标的方式进行限定，其具体步骤可以参考中国专利申请公开号为CN101616482A中公开的技术内容，本发明实施例通过三点定位原理，根据三个不同发送端的坐标对接收端进行定位。
本发明实施例提供的定位方法，通过接收端接收到发送端发送的广播定位信号，可以根据该广播定位信号获取发送端到接收端的距离，从而根据三点定位原理，定位出接收端的位置。
实施例4
参见图4，本发明实施例提供一种广播定位信号生成装置，该广播定位信号生成装置包括：
编码调制模块401，用于接收数据流，对该数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号；
扩频码生成模块402，用于生成第一扩频码；
扩频调制模块403，用于根据该第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；
插播成帧模块404，用于接收编码调制模块401输出的OFDM信号、扩频码生成模块402发送的第一扩频码和扩频调制模块403发送的扩频调制信号，在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入一个或一个以上该扩频调制信号，以及一个或一个以上该第一扩频码，生成广播定位信号。
本发明实施例提供的广播定位信号生成装置，通过在插播成帧模块插入扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，由于在OFDM信号中插入了扩频调制信号，生成广播定位信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，提供了定位功能；同时在OFDM信号中插入没有经过调制的第一扩频码，能够对下一时隙的广播定位信号起到隔离作用，防止信号间的干扰。
实施例5
参见图5，本发明实施例提供一种广播定位信号生成装置，该广播定位信号生成装置包括：
单频网控制模块501，用于向编码调制模块502输入数据流；
编码调制模块502，与单频网控制模块501电连接，用于对接收的数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，正交频分复用技术)信号；
具体地，编码调制模块502接收来自单频网控制模块501输入的数据流，对该数据流进行前向纠错编码、交织和星座映射，并将星座映射后的信号与离散导频与连续导频复接在一起进行OFDM调制，生成OFDM信号。
其中，对数据流进行前向纠错编码、交织和星座映射，及对数据流进行OFDM调制是现有较成熟的技术，本发明实施例不对其做详细说明，本发明仅以BPSK(Binary Phase Shift Keying，二相相移键控)星座映射为例进行说明，实际应用中，可以采用QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，四相相移键控)或16-QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制)星座映射。
进一步地，编码调制模块502还接收时钟与同步模块507发送的时钟同步信号，实现定位过程的时钟输入，优选地，该时钟同步信号采用铷原子钟频及ku波段授时信号，用于实现高精度同步，该ku波段授时信号指从卫星上接收的信号。
扩频码生成模块503，周于生成第一扩频码；
其中，第一扩频码用于供扩频码调制模块504进行扩频调制，生成扩频调制信号，该第一扩频码还可以与广播定位在全时间内同频发送，接收端接收到该第一扩频码时，进行伪码测距时的精频捕获。
本发明实施例不对生成第一扩频码的方式及第一扩频码的格式进行限定，该第一扩频码可以为Gold码，本发明实施例以第一扩频码为周期511位的Gold码为例进行说明，实际应用中，第一扩频码也可以为其他位数的Gold码，如1023bit CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)扩频码、127bit扩频码等。
优选地，该第一扩频码发送的增益低于OFDM信号20dB，用于保证该第一扩频码不对编码调制模块502输出的OFDM信号产生干扰。
扩频调制模块504，与扩频码生成模块503电连接，用于根据扩频码生成模块503生成的第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；
具体地，仍以BPSK星座映射为例进行说明，扩频调制模块503将接收的第一扩频码与预设的电文比特信息相乘，完成扩频调制，生成BPSK扩频调制信号。
插播成帧模块505，与编码调制模块502、扩频码生成模块503和扩频调制模块504电连接，用于接收编码调制模块502输出的OFDM信号、扩频码生成模块503发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号，在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入一个或一个以上该扩频调制信号，以及一个或一个以上该第一扩频码，生成广播定位信号。
具体地，对于OFDM信号的每个时隙，依序包括一个传输标识信号TxID、两个同步信号和若干个OFDM符号，实际应用中，缺少第一个同步信号的预设时间段或缺少第一个同步信号，仍可以进行同步与信道估计，因此，本发明实施例在TXID和第一个同步信号之间插播扩频调制信号和第一扩频码，用于实现定位。
优选地，本发明实施例的插播成帧模块505具体包括：
接收单元，用于接收编码调制模块输出的OFDM信号、扩频码生成模块发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号；
生成单元，用于在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间填充预设个数个扩频调制信号之后，插入第一扩频码，生成广播定位信号。
本发明实施例在OFDM信号的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号，插播扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，本发明实施例不对插入的扩频调制信号和第一扩频码的个数及插入位置进行限定，仅保证在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入至少一个扩频调制信号和至少一个第一扩频码，优选地，可以先填充预设个数个扩频调制信号之后，再插入一个或一个以上第一扩频码。由于在OFDM信号中插入了扩频调制信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，实现定位功能；同时插入没有经过调制的第一扩频码，能够对下一时隙的广播定位信号起到隔离作用，防止信号间的干扰。
对于OFDM信号中的每个时隙，传输标识信号TxID的时长为36us，本发明实施例仍以上述第一扩频码为511位Gold码为例，该第一扩频码的时长为33.8us，生成的扩频调制信号的时长为102.2us。如图6所示，1帧的时长为1秒，1帧有40个时隙，在TXID段与第一个同步信号的前100us内，插播扩频调制信号和第一扩频码，优选地，在第一个同步信号剩余的时间段内还可以插播扩频调制信号或第一扩频码，可以插入预设个数个扩频调制信号或预设个数个第一扩频码，也可以将该第一同步信号插满，本发明实施例不对此进行限定。
进一步地，插播成帧模块505还包括根据扩频码生成模块503生成的第一扩频码，对生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和OFDM信号的全时间段内循环叠加该第一扩频码，该第一扩频码是与广播定位信号并行循环叠加，并不影响广播定位信号的波形，从而将该广播定位信号和该循环叠加的第一扩频码一并广播出去，使得接收端接收到循环叠加的第一扩频码时，更好地实现精确定位。
优选地，本发明实施例还包括：扩频码生成模块503还生成第二扩频码，相应地，插播成帧模块505还包括根据扩频码生成模块503生成的第二扩频码，对生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和OFDM信号的全时间段内循环叠加该第二扩频码，该第二扩频码是与广播定位信号并行循环叠加，并不影响广播定位信号的波形，从而将该广播定位信号和该循环叠加的第二扩频码一并广播出去，使得接收端接收到该循环叠加的第二扩频码时，更好地实现精确定位。
进一步地，该激励器还包括时钟与同步模块506，用于向编码调制模块502输入同步信号，或用于向编码调制模块502输入铷原子钟信号，或用于向编码调制模块502输入授时信号。
具体地，该同步信号可采用原子钟或/和国家授时中心的高精度时标，该国家授时中心的高精度时标从卫星获得，通过在激励器中设置时钟与同步模块，实现广播信号组帧及CDMA定位信号的精确插播，优选地，该时钟与同步模块输入的同步信号采用铷原子钟，能够实现定位信号插播的精确时间同步；该时钟与同步模块输入的同步信号采用国家授时中心的高精度时标作为授时信号，能够输出优于10ns的高精度定位要求的广播定位信号。
进一步地，该广播定位信号生成装置还包括插播控制模块507，与扩频调制信号插播模块505电连接，用于对扩频调制信号插播成帧模块505进行控制，以保证广播定位信号播发的严格时间同步。
进一步地，该广播定位信号生成装置还包括电源模块，与编码调制模块、扩频码生成模块、扩频调制模块、插播成帧模块、时钟与同步模块及插播控制模块电连接，用于为广播定位信号生成装置供电。
本发明实施例提供的广播定位信号生成装置，能够应用于上述广播定位信号的生成方法，通过在插播成帧模块插入扩频调制信号和第一扩频码，生成广播定位信号，由于在广播定位信号生成装置中插入了扩频调制信号，从而接收端能够准确捕获并跟踪该广播定位信号，提供了定位功能；同时在广播定位信号生成装置中插入没有经过调制的第一扩频码，能够对其后插入的扩频码起到隔离作用，防止信号间的干扰。
实施例6
参见图7，本发明实施例提供了一种激励器，该激励器包括上述任一实施例中的广播定位信号生成装置601，还包括：
数字预校正模块602，用于对广播定位信号生成装置生成的广播定位信号进行预校正。
具体地，由于在广播定位信号生成装置601中采用了OFDM多载波调制技术，输出信号具有很高的峰均比，在实际的电路实现中，信号调制、变频以及功率放大等单元由于动态范围有限，将导致非线性失真。因此在激励器中设置数字预校正模块602，通过对接收的广播定位信号进行预失真处理，抵消由于放大部分所造成的非线性失真，补偿后端的射频功放所产生的非线性幅度失真和相位失真，从而有效改善射频功放的线性度。经过非线性校正，能够在相同的输出信号质量指标下，输出更大的功率或者使用更小的功率放大器可获得所需要的输出功率，有效改善输出信号的质量。同时，将提高功率放大器的电源使用效率，降低电源功耗，减少散热，提高可靠性。
进一步地，该激励器还包括I/Q(In-phase/Quadrature，同向正交)调制及上变频模块603、功放模块604和滤波模块605，其中，
I/Q调制及上变频模块603用于对数字预校正模块602输出的预校正后的广播定位信号实现I/Q调制及上变频，生成模拟射频信号；具体地，经过数字预校正后的广播定位信号经数模变换，并直接调制到中频上，中频信号经声表面波滤波器后进行上变频，生成所需频道的模拟射频信号。
功放模块604用于对I/Q调制及上变频模块生成的模拟射频信号进行功率放大，输出射频信号；具体地，本发明实施例采用压控的电调衰减器对功率进行调整，该功放模块604为一个智能通用模块，控制器只需要通过I2C调整寄存器就可以起到功率调整的目的。优选地，该功放模块604在输出射频信号时，采用快环、慢环的ALC(Automatic Level Control，自动电平控制)自动功率电平控制，极大地提高输出功率的稳定性。
滤波模块605用于对功放模块604输出的射频信号进行滤波，输出滤波后的射频信号，其中，该低通滤波模块605可以为低通滤波器，也可以为带通滤波器，主要对射频信号中的高次谐波进行滤波。
进一步地，该激励器还包括遥控控制模块606，与广播定位信号生成装置中的编码调制模块601电连接，用于控制激励器的工作状态；具体地，该遥控控制模块606主要控制输入激励器的数据流、激励器中信号的处理过程及输出的模拟信号。遥控控制模块的接口模式包括RS-232接口，及可以与互联网相接的以太网接口。
进一步地，该激励器还包括电源模块，与激励器的广播定位信号生成装置、数字预校正模块、I/Q调制及上变频模块、功放模块和滤波模块电连接，用于为激励器供电。
实际应用中，可采用空闲周期IPDL(Idle Period Downlink，空闲周期下行链路)方式，根据网络拓扑把基站分为三组：1、2、3组，通过每组基站所用激励器轮流暂停对广播定位信号的发射，接收端接收激励器发射信号的接收端在该段时间内检测其他基站发射的广播定位信号，避免强弱干扰。
本发明实施例提供的激励器，能够应用于上述广播定位信号的生成方法，通过广播定位信号生成装置生成广播定位信号，并对广播定位信号进行预校正、I/Q调制及上变频、功放和滤波处理，实现激励器的精确定位功能，向CMMB/DAB移动广播体制下的移动终端提供精确定位信息和导航信息，接收端为移动终端时，移动终端在解调移动多媒体广播的同时，实现移动终端的定位及导航功能。本发明实施例中的高精度广播定位信号兼容原有广播体制，不影响原体制下移动终端移动广播接收功能，能够为移动终端提供实时高精度广播定位信号，并提供优于10ns的高精度时间同步定位，实现广大移动终端的广域高精度定位与导航。
实施例7
参见图8，本发明实施例提供了一种发射机，该发射机包括上述任一实施例中的激励器701，还包括：
发送模块702，用于发送激励器预校正后的广播定位信号。
本发明实施例提供的发射机，能够应用于上述广播定位信号的生成方法，通过发送预校正后的广播定位信号，向CMMB/DAB移动广播体制下的移动终端提供精确定位信息和导航信息，移动终端在解调移动多媒体广播的同时，实现移动终端的定位及导航功能。本发明实施例中的高精度广播定位信号兼容原有广播体制，不影响原体制下移动终端的接收功能，能够为移动终端提供实时高精度广播定位信号，并提供优于10ns的高精度时间同步定位，实现移动终端的广域高精度定位与导航。
实施例8
参见图9，本发明实施例提供了一种定位系统，该定位系统包括多个发送端801和一个或一个以上接收端802，
发送端801，用于预存发送端的坐标，并生成广播定位信号，进行广播；
接收端802，用于接收至少三个不同发送端的广播定位信号，以及该三个发送端的坐标，根据三点定位原理对接收端进行定位。
其中，发送端可以为上述实施例4至实施例7中任一实施例记载的能够生成上述广播定位信号的广播定位信号生成装置，或能够生成上述广播定位信号的激励器，或能够生成上述广播定位信号的发射机；接收端可以为移动终端或手机等，本发明对发送端和接收端不做限定。
本发明实施例提供的定位系统，通过接收端接收到至少三个发送端发送的广播定位信号和该三个发送端的坐标，从而根据三点定位原理，定位出接收端的位置。
需要说明的是：上述实施例提供的对广播定位信号生成装置、激励器和发射机，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的广播定位信号生成方法与广播定位信号生成装置的装置实施例属于同一构思，其具体实现过程详见装置实施例，这里不再赘述。
以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种广播定位信号生成方法，其特征在于，所述方法包括：
接收数据流，对所述数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号，并生成第一扩频码；
根据所述第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；
在所述OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间，插入一个或一个以上所述扩频调制信号，以及一个或一个以上所述第一扩频码，生成广播定位信号；
对所述生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和所述OFDM信号的全时间段内循环叠加所述第一扩频码。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入一个或一个以上所述扩频调制信号，以及一个或一个以上所述第一扩频码，具体为：
在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间填充预设个数个扩频调制信号之后，插入第一扩频码。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法之后还包括：
对所述广播定位信号进行预校正和数模转换，得到模拟射频信号；
对所述模拟射频信号进行功率放大，生成射频信号，并对所述射频信号进行滤波。
4.一种应用如权利要求1-3任一项所述的广播定位信号生成方法的定位方法，其特征在于，所述定位方法包括：
发送端生成广播定位信号，并进行广播；
接收端根据接收到的至少三个不同的发送端的所述广播定位信号，以及所述三个不同发送端的坐标对接收端进行定位。
5.一种广播定位信号生成装置，其特征在于，所述广播定位信号生成装置包括：
编码调制模块，用于接收数据流，对所述数据流进行前向纠错编码和OFDM调制，生成OFDM信号；
扩频码生成模块，用于生成第一扩频码；
扩频调制模块，用于根据所述第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制，生成扩频调制信号；
插播成帧模块，用于接收编码调制模块输出的OFDM信号、扩频码生成模块发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号，在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间，插入一个或一个以上所述扩频调制信号，以及一个或一个以上所述第一扩频码，生成广播定位信号；
所述装置还用于对所述生成的广播定位信号的每个时隙的第二个同步信号和所述OFDM信号的全时间段内循环叠加所述第一扩频码。
6.如权利要求5所述的广播定位信号生成装置，其特征在于，所述插播成帧模块具体包括：
接收单元，用于接收编码调制模块输出的OFDM信号、扩频码生成模块发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号；
生成单元，用于在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间填充预设个数个扩频调制信号之后，插入第一扩频码，生成广播定位信号。
7.如权利要求5或6所述的广播定位信号生成装置，其特征在于，所述广播定位信号生成装置还包括时钟与同步模块，用于向编码调制模块输入同步信号，或用于向所述编码调制模块输入铷原子钟信号，或用于向所述编码调制模块输入授时信号。
8.一种应用如权利要求5-7任一项所述的广播定位信号生成装置的激励器，其特征在于，所述激励器包括：
广播定位信号生成装置，还包括：
数字预校正模块，用于对广播定位信号生成装置生成的广播定位信号进行预校正。
9.如权利要求8所述的激励器，其特征在于，所述激励器还包括：
I/Q调制及上变频模块，用于对数字预校正模块输出的预校正后的广播定位信号进行I/Q调制及上变频，生成模拟射频信号；
功放模块，用于对I/Q调制及上变频模块输出的模拟射频信号进行功率放大，输出射频信号；
滤波模块，用于对功放模块输出的射频信号进行滤波。
10.一种应用如权利要求8或9所述的激励器的发射机，其特征在于，所述发射机包括：
激励器，还包括：
发射模块，用于发射激励器预校正后的广播定位信号。
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