CN103269237A - 一种扩频码同步发送方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扩频码同步发送方法及装置，属于无线信号技术领域。所述方法包括：获取外部扩频信号；本地产生一组本地码并分别与外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将积分功率值最大的本地码作为匹配本地码；生成E、P、L三路匹配本地码，分别与外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到三路积分功率值，根据三路积分功率值得到相位差；将相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码；根据捕获本地码产生同步的发送码并发送。本发明可以实现发送码与外部扩频信号的同步发送，降低了扩频码同步对网络结构和规模的限制，满足网络对于同步精度高、结构简单、成本低廉的需求。

Description

一种扩频码同步发送方法及装置

技术领域

本发明涉及无线信号技术领域，特别涉及一种扩频码同步发送方法及装置。

背景技术

扩频通信是当前信息领域迅猛发展起来的一门前言技术，由于其干扰性强，保密性好，功耗低等诸多优点，已经成为非常重要的通信方式。同步是扩频通信的关键技术，如何保持良好的同步装置，从而有效地、可靠地工作一直是科研人员研究的重点。在某些应用领域，如位置服务、车辆导航等，本地接收端不仅需要能够同步接收外来扩频信号，而且需要同步发送本地扩频码，实现本地码与外来码的多码联合解算。

传统意义上的扩频码同步发送技术主要利用本地时间与装置时间进行校准同步来实现。在基于同源时频基准装置的扩频码同步发送技术中，通过对各扩频码发送节点提供统一的时频基准装置，使各节点本地时间与装置时间保持同步，从而实现扩频码的同步发送。该方案实施简单，并且在信号覆盖区域较小的情况下也相当有效。

然而，该方案对于信号覆盖区域较大的空间，需要布设大量同源时频基准装置传输设备，工程量极大，性价比不高，仅适用于局部区域。

在基于GPS（Global Positioning System，全球定位系统）卫星授时的扩频码同步发送技术中，通过在本地利用GPS设备提供较精确的秒脉冲信号和基准频率，用GPS设备的基准频率驱动地面发送节点的所有级联振荡器，进而实现各节点与信号源间的同步发送。该技术方案能够广域地布设同步发送节点，节点与节点之间，节点与信号源之间不需要架设时频基准传输装置。

但是，基于GPS卫星授时的扩频码同步发送技术只能用于室外开阔区域，对于大型室内建筑和城市峡谷区域，由于GPS卫星信号的遮挡，使其应用受到局限。同时，采用GPS设备进行授时同步，使各发送节点组网复杂、成本增加，导致装置稳定性降低。

综上，在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中扩频码同步的方案，均存在着较为严重的使用局限，组网结构复杂，成本过高，不适用于大规模的网络应用。现有技术中，尚没有一种可靠的扩频码同步发送方案，以满足精度高、网络结构简单的需求。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种扩频码同步发送方法及装置。所述技术方案如下：

一种扩频码同步发送方法，所述方法包括：

获取外部扩频信号；

本地产生一组本地码并分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将所述积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，所述一组本地码至少两个本地码；

调整所述匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，将所述E、P、L三路匹配本地码分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值，根据所述三路积分功率值得到所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差；

调整所述相位差，将所述相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码；

根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

所述本地产生一组本地码并分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将所述积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，包括：

根据所述外部扩频信号生成载波相位相互正交的I、Q两路信号；

将所述I、Q两路信号分别和本地产生的一组本地码相乘后输入积分器，积分后的结果求平方和，得到积分信号功率P1；

当所述本地码的码相位和所述I、Q两路信号的码相位均一致时，P1有最大值，获取P1为最大值的本地码，作为匹配本地码。

所述E、P、L三路匹配本地码包括：

所述E路匹配本地码比所述匹配本地码提前二分之一码片；

所述P路匹配本地码与所述匹配本地码保持同步；

所述L路匹配本地码比所述匹配本地码滞后二分之一码片。

所述根据所述三路积分功率值得到所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差，包括：

根据如下鉴相公式计算所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差：

${\mathrm{\τ}}_P=\frac{1}{2}\frac{E^2-L^2}{E^2+L^2};$

其中，τ_P为所述相位差，E、L分别表示E路匹配本地码和L路匹配本地码的非相干积分值。

所述调整所述相位差，将所述相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码，包括：

调整码环路使所述相位差为零，将此时对应的所述匹配本地码作为捕获本地码。

根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送，包括：

根据所述捕获本地码在每次本地码片计数器对发送码的发送计数时进行一次刷新，使所述发送码与所述捕获本地码同步，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

一种扩频码同步发送装置，所述装置包括信号获取单元、匹配单元、相位差计算单元、捕获单元和同步发送单元，其中，

所述信号获取单元，用于获取外部扩频信号；

所述匹配单元，用于在本地产生一组本地码并分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将所述积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，所述一组本地码至少两个本地码；

所述相位差计算单元，用于调整所述匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，将所述E、P、L三路匹配本地码分别与所述外部扩频信号的扩频码相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值，根据所述三路积分功率值得到所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差；

所述捕获单元，用于调整所述相位差，将所述相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码；

所述同步发送单元，用于根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

所述匹配单元用于：

根据所述外部扩频信号生成载波相位相互正交的I、Q两路信号；

将所述I、Q两路信号分别和本地产生的一组本地码相乘后输入积分器，积分后的结果求平方和，得到积分信号功率P1；

当所述本地码的码相位和所述I、Q两路信号的码相位均一致时，P1有最大值，获取P1为最大值的本地码，作为匹配本地码。

所述E、P、L三路匹配本地码包括：

所述E路匹配本地码比所述匹配本地码提前二分之一码片；

所述P路匹配本地码与所述匹配本地码保持同步；

所述L路匹配本地码比所述匹配本地码滞后二分之一码片。

所述相位差计算单元包括：

鉴相公式计算子单元，用于根据如下鉴相公式计算所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差：

${\mathrm{\τ}}_P=\frac{1}{2}\frac{E^2-L^2}{E^2+L^2};$

其中，τ_P为所述相位差，E、L分别表示E路匹配本地码和L路匹配本地码的非相干积分值。

所述捕获单元包括：调整子单元和捕获子单元，其中，

所述调整子单元，用于调整码环路使所述相位差为零；

所述捕获子单元，用于将所述相位差为零时对应的所述匹配本地码作为捕获本地码。

所述同步发送单元包括：本地码计数器子单元、刷新子单元和发送子单元，其中，

所述本地码计数器子单元，用于对本地的发送码的发送进行计数；

所述刷新子单元，用于根据所述捕获本地码在每次所述本地码计数器子单元计数时进行一次刷新，使所述发送码与所述捕获本地码同步；

所述发送子单元，用于发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明各个实施例通过获取外部扩频信号与本地产生的一组本地码进行相乘积分，结果求平方和后，根据积分功率值的大小得到匹配本地码；调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码并且分别与外部扩频信号相乘并积分，结果求平方和得到积分功率值，根据该三路积分功率值得到外部扩频信号与匹配本地码的相位差，调整该相位差得到捕获本地码，根据捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。本发明实施例的方案，通过保持捕获本地码与发送码之间的同步，消除因时频基准装置差异而带来的累积误差，实现发送码与外部扩频信号的同步发送，降低了扩频码同步对网络结构和规模的限制，满足网络对于同步精度高、结构简单、成本低廉的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的扩频码同步发送方法流程图；

图2是本发明实施例二提供的扩频码同步发送方法流程图；

图3是本发明实施例二提供的信号捕获原理示意图；

图4是本发明实施例二提供的同步原理示意图；

图5是本发明实施例三提供的扩频码同步发送装置结构示意图；

图6是本发明实施例三提供的相位差计算单元303结构示意图；

图7是本发明实施例三提供的捕获单元304结构示意图；

图8是本发明实施例三提供的同步发送单元305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。

本发明实施例的核心思想在于：通过保持捕获本地码与发送码之间的同步，使本地每发送一个码片都进行一次校准同步，消除因时频基准装置差异而带来的累积误差，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。其中，所述发送码是指本地产生的扩频码。

本发明实施例关注的重点不在于如何将外部扩频信号引入室内，而在于如何使内外信号具有高度同步的时钟频率，也就是使本地的发送码实现同步发送。这里的外部扩频信号通常是由室外基站进行发送，而本地捕获到外部扩频信号后，生成本地码并对该外部扩频信号和本地码进行处理，得到与该外部扩频信号同步的捕获本地码，生成与该捕获本地码同步的发送码，并进行该发送码的发送。发送码是由本地产生的，本地码片计数器可以控制发送码码片的等时输出。其中，本地码与外部扩频信号通过相应的匹配、捕获环节，可以实现同步得到捕获本地码，而本地码片计数器通过在每次发送码发送前的刷新来实现发送码与捕获本地码的同步。

实施例一

如图1所示，为本发明实施例提供的扩频码同步发送方法流程图，其中，

步骤101，获取外部扩频信号。

步骤102，本地产生一组本地码并分别与外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，该一组本地码至少两个本地码。

步骤103，调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，将该E、P、L三路匹配本地码分别与外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值，根据该三路积分功率值得到外部扩频信号与匹配本地码的相位差。

步骤104，调整相位差，将相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码。

步骤105，根据捕获本地码产生同步的发送码，并发送该发送码，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。

本实施例提供的上述方法，通过获取外部扩频信号与本地产生的本地码进行相乘积分，结果求平方和后，根据积分功率值的大小得到匹配本地码；调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码并且分别与外部扩频信号相乘并积分，结果求平方和得到积分功率值，根据该三路积分功率值得到外部扩频信号与匹配本地码的相位差，调整该相位差得到捕获本地码，根据捕获本地码产生同步的发送码，并发送该发送码，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。上述方法通过保持捕获本地码与发送码之间的同步，消除因时频基准装置差异而带来的累积误差，实现发送码与外部扩频信号的同步发送，降低了扩频码同步对网络结构和规模的限制，满足网络对于同步精度高、结构简单、成本低廉的需求。

实施例二

如图2所示，为本发明实施例提供的扩频码同步发送方法流程图，其中，

步骤201，获取外部扩频信号。

本发明实施例中的外部扩频信号为室外基站发送的，本步骤中，具体地可以由天线来接收外部扩频信号。

这里获取的外部扩频信号，其中包含多种信息，本实施例主要关注其用于时钟同步的扩频码信息，也即扩频信号。

步骤202，根据外部扩频信号生成载波相位相互正交的I、Q两路信号，将该I、Q两路信号分别和本地产生的一组本地码相乘后输入积分器，积分后的结果求平方和，得到积分信号功率值，将积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，该一组本地码至少包括两个本地码。

可以将接收到的外部扩频信号与本机振荡器相乘，得到两路载波相位相互正交的信号，也即I、Q两路信号。I、Q两路信号载波相位相互正交，都包含外部扩频信号s(t)的载波部分

(n)。

这里的一组本地码是通过本地晶振产生的，实际上是随机产生的若干个本地码。这些本地码分别与I、Q两路信号相乘将相乘的结果进行积分，积分结果求平方和，得到各自的积分功率值。本步骤的目的在于调整本地晶振产生的本地码的频率使与外部输入的I、Q两路信号的频率一致，也就是码相位一致。当本地码的码相位和输入信号的码相位一致时，上面得到的积分信号功率值P1有最大值；当本地码的码相位与I路信号的码相位不一致时，或者，当本地码的码相位与Q路信号的码相位不一致时，积分器输出类似噪声输出。由此本地码信号与I、Q两路信号的最大相关峰和次大相关峰，从而可以找到信号的码头位置，也就是找到了I、Q两路信号具体的码相位。

之所以产生一组本地码，就是希望从中选择出一组或一个本地码的码相位与外部扩频信号的码相位相同，根据积分功率值P1的大小，可以选择到这一组本地码，从而得到与I、Q两路信号码相位一致本地码，实现本地码与I、Q两路信号的“粗同步”。粗同步之后的本地码，由于与I、Q两路信号初步相同的码相位，称为匹配本地码。

具体可参见图3，其中，i与q是外部扩频信号分成的载波相位相互正交的两路信号，C为本地码，i路信号与本地码相乘并积分后得到信号I，q路信号与本地码相乘并积分后得到信号Q，然后对信号I和Q求平方和，可以得到积分功率值P。

步骤203，调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，且将该E、P、L三路匹配本地码分别与外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值。

确定本地码后，将外来扩频信号分别与匹配本地码的E、P、L三路相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到三路积分功率值。优选地，E路匹配本地码比匹配本地码提前二分之一码片；P路匹配本地码与匹配本地码保持同步；L路匹配本地码比匹配本地码滞后二分之一码片。

步骤204，根据上述三路积分功率值，按照鉴相公式进行计算得到外部扩频信号与匹配本地码的相位差。

得到三路积分功率值后，需要根据鉴相公式来计算具体的相位差。本实施例以鉴相公式为采用单位化的非相干超前减滞后功率法为例进行计算，具体公式如下：

${\mathrm{\τ}}_P=\frac{1}{2}\frac{E^2-L^2}{E^2+L^2};$

其中，τ_P为所述相位差，E、L分别表示E路匹配本地码和L路匹配本地码的非相干积分值。

当然，在本发明的其它实施方式下，也可以采用其它的鉴相公式，本发明对此不做具体限定。

步骤205，调整相位差，将相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码。

调整码环路使相位差为零，将此时对应的匹配本地码作为捕获本地码。码环路是用以对码进行跟踪调整的，相位差为零，说明匹配本地码和外部扩频信号的码相位相同，也即，实现了匹配本地码与外部扩频信号的同步，实现对外部扩频信号的跟踪同步。此时的匹配本地码已经与外部扩频信号完全同步，将此时的匹配本地码作为捕获本地码。

步骤206，根据捕获本地码产生同步的发送码，并发送该发送码，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。

具体地，可以根据捕获本地码在每次本地码片计数器对发送码的发送计数时进行一次刷新，使该发送码与捕获本地码同步，并发送该发送码，从而实现该发送码与外部扩频信号的同步发送。

实际上，本实施例中，可以基于室内增补网络通过天线接收到室外基站的外部扩频信号（也可以是其它的外部扩频信号），并发送给室内信号增补发生器。室内信号增补发生器生成本地码并进行一系列的运算，最终形成与外部扩频信号严格同步的捕获本地码，然后用捕获本地码对本地码片计数器进行调整，在刷新新的码片的时候进行同步，从而实现本地发送码与外部扩频信号之间的严格同步。

当码环路对外部扩频信号跟踪锁定后，本地码片计数器在本地码相位计数器的帮助下，与外部扩频信号保持同步。

本地码片计数器用来对发送码的码片进行计数，即对发送码的发送计数，可以由软件或者经由软件控制的硬件实现，通常，其主要作用是：一、等时输出每个码片；二、使发送码能够周期性的输出。每次本地码片计数器加一，本地码片发生器输出一个发送码码片，当加到满周期数时，发送码码片从头开始输出。本地码相位计数器用来对一个发送码码片的相位进行计数，主要作用是对每个码片的相位进行细分，为每个码片的微调作参考。

由于本地码片计数器的计数值与发送码之间的一一映射关系，本地码片计数器的计数值可作为发送码的地址。每次一个发送码发送开始时，本地码片计数器都进行一次刷新，使发送码与捕获本地码之间进行一次同步，消除由于其他因素带来的误差偏移和累计，相当于发送码在每发送一个码片前都要与外来扩频信号扩频码进行一次同步，消除每个码片的累积误差，实现本地发送码能够与外来扩频信号的同步发送。根据本地码片计数器的计数值与发送码之间的一一映射关系，发送码在每次本地码码片计数器加一即地址加一时，被触发一次发送，相当于在每次发送码开始的位置进行一次同步来消除误差累积的影响。具体参见图4，其中，C为外部扩频信号与发送码，C_n+1～C_n+m分别表示第n+1个码片至第n+m个码片，n与m均为自然数；本地码相位计数器用以对发送码相位进行计数，计数值从1到2^N，N为本地码相位计数器的宽度；本地码片计数器用以对发送码片进行计数，相应的计数值从1到m；发送码在固定的系统误差σ_o后进行发送。外部扩频信号与捕获本地码实现同步，本地码片计数器在本地码相位计数器的帮助下，与发送码建立一一映射关系，用以调整发送码的发送。从而，在实现了发送码与捕获本地码之间的同步后，由于捕获本地码与外部扩频信号之间是同步的，也就实现了发送码与外部扩频信号之间的同步发送。

至此，通过外部扩频信号与本地码之间的同步，并实现本地码与发送码之间的同步，从而实现了发送码与外部扩频信号之间的同步。

本实施例提供的上述方法，通过获取外部扩频信号与本地产生的本地码进行相乘积分，结果求平方和后，根据积分功率值的大小得到匹配本地码；调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码并且分别与外部扩频信号相乘并积分，结果求平方和得到积分功率值，根据该三路积分功率值得到外部扩频信号与匹配本地码的相位差，调整该相位差得到捕获本地码，根据捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。上述方法通过保持捕获本地码与发送码之间的同步，消除因时频基准装置差异而带来的累积误差，实现发送码与外部扩频信号的同步发送，降低了扩频码同步对网络结构和规模的限制，满足网络对于同步精度高、结构简单、成本低廉的需求。

实施例三

如图5所示，本发明实施例提供了一种扩频码同步发送装置，该装置包括信号获取单元301、匹配单元302、相位差计算单元303、捕获单元304和同步发送单元305，具体如下：

信号获取单元301，用于获取外部扩频信号；

匹配单元302，用于在本地产生一组本地码并分别与外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，所述一组本地码至少两个本地码；

相位差计算单元303，用于调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，将该E、P、L三路匹配本地码分别与外部扩频信号的扩频码相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值，根据该三路积分功率值得到外部扩频信号扩频码与匹配本地码的相位差；

捕获单元304，用于调整相位差，将相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码；

同步发送单元305，用于根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

进一步的，匹配单元302用于：

根据所述外部扩频信号生成载波相位相互正交的I、Q两路信号；

将所述I、Q两路信号分别和本地产生的一组本地码相乘后输入积分器，积分后的结果求平方和，得到积分信号功率P1；

当所述本地码的码相位和所述I、Q两路信号的码相位均一致时，P1有最大值，获取P1为最大值的本地码，作为匹配本地码。

本实施例中，优选地，所述E、P、L三路匹配本地码包括：

所述E路匹配本地码比所述匹配本地码提前二分之一码片；

所述P路匹配本地码与所述匹配本地码保持同步；

所述L路匹配本地码比所述匹配本地码滞后二分之一码片。

进一步的，如图6所示，相位差计算单元303包括：

鉴相公式计算子单元3031，用于根据如下鉴相公式计算所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差：

${\mathrm{\τ}}_P=\frac{1}{2}\frac{E^2-L^2}{E^2+L^2};$

其中，τ_P为相位差，E、L分别表示E路匹配本地码和L路匹配本地码的非相干积分值。

进一步，如图7所示，捕获单元304包括：调整子单元3041和捕获子单元3042，其中，

调整子单元3041，用于调整码环路使相位差为零；

捕获子单元3042，用于将相位差为零时对应的匹配本地码作为捕获本地码。

进一步，如图8所示，同步发送单元305包括：本地码计数器子单元3051、刷新子单元3052和发送子单元3053，其中，

本地码计数器子单元3051，用于对本地的发送码的发送进行计数；

刷新子单元3052，用于根据所述捕获本地码在每次所述本地码计数器子单元3051计数时进行一次刷新，使所述发送码与所述捕获本地码同步；

发送子单元3053，用于发送所述发送码，实现所述发送码与外部扩频信号的同步发送。

本实施例提供的上述装置可以执行上述任一方法实施例提供的方法，详细过程详见方法实施例，此处不赘述。

本实施例提供的上述装置，通过获取外部扩频信号与本地产生的本地码进行相乘积分，结果求平方和后，根据积分功率值的大小得到匹配本地码。调整匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码并且分别与外部扩频信号相乘并积分，结果求平方和得到积分功率值，根据该三路积分功率值得到外部扩频信号与匹配本地码的相位差，调整该相位差得到捕获本地码，根据捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现发送码与外部扩频信号的同步发送。本发明实施例的方案，通过保持捕获本地码与发送码之间的同步，消除因时频基准装置差异而带来的累积误差，实现发送码与外部扩频信号的同步发送，降低了扩频码同步对网络结构和规模的限制，满足网络对于同步精度高、结构简单、成本低廉的需求。

需要说明的是：上述实施例提供的扩频码同步发送装置在进行发送码的发送时，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，上述实施例提供的扩频码同步发送方法与扩频码同步发送装置实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (12)

1.一种扩频码同步发送方法，其特征在于，所述方法包括：

获取外部扩频信号；

本地产生一组本地码并分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将所述积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，所述一组本地码至少两个本地码；

调整所述匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，将所述E、P、L三路匹配本地码分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值，根据所述三路积分功率值得到所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差；

调整所述相位差，将所述相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码；

根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述本地产生一组本地码并分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将所述积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，包括：

根据所述外部扩频信号生成载波相位相互正交的I、Q两路信号；

将所述I、Q两路信号分别和本地产生的一组本地码相乘后输入积分器，积分后的结果求平方和，得到积分信号功率P1；

当所述本地码的码相位和所述I、Q两路信号的码相位均一致时，P1有最大值，获取P1为最大值的本地码，作为匹配本地码。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述E、P、L三路匹配本地码包括：

所述E路匹配本地码比所述匹配本地码提前二分之一码片；

所述P路匹配本地码与所述匹配本地码保持同步；

所述L路匹配本地码比所述匹配本地码滞后二分之一码片。

4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述三路积分功率值得到所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差，包括：

根据如下鉴相公式计算所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差：

${\mathrm{\τ}}_P=\frac{1}{2}\frac{E^2-L^2}{E^2+L^2};$

其中，τ_P为所述相位差，E、L分别表示E路匹配本地码和L路匹配本地码的非相干积分值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述相位差，将所述相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码，包括：

调整码环路使所述相位差为零，将此时对应的所述匹配本地码作为捕获本地码。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送，包括：

根据所述捕获本地码在每次本地码片计数器对发送码的发送计数时进行一次刷新，使所述发送码与所述捕获本地码同步，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

7.一种扩频码同步发送装置，其特征在于，所述装置包括信号获取单元、匹配单元、相位差计算单元、捕获单元和同步发送单元，其中，

所述信号获取单元，用于获取外部扩频信号；

所述匹配单元，用于在本地产生一组本地码并分别与所述外部扩频信号相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到积分功率值，将所述积分功率值最大的本地码作为匹配本地码，所述一组本地码至少两个本地码；

所述相位差计算单元，用于调整所述匹配本地码的码片同步位置，生成E、P、L三路匹配本地码，将所述E、P、L三路匹配本地码分别与所述外部扩频信号的扩频码相乘并积分，根据积分的结果求平方和得到相应的三路积分功率值，根据所述三路积分功率值得到所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差；

所述捕获单元，用于调整所述相位差，将所述相位差为零时的匹配本地码作为捕获本地码；

所述同步发送单元，用于根据所述捕获本地码产生同步的发送码，并发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述匹配单元用于：

根据所述外部扩频信号生成载波相位相互正交的I、Q两路信号；

将所述I、Q两路信号分别和本地产生的一组本地码相乘后输入积分器，积分后的结果求平方和，得到积分信号功率P1；

当所述本地码的码相位和所述I、Q两路信号的码相位均一致时，P1有最大值，获取P1为最大值的本地码，作为匹配本地码。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述E、P、L三路匹配本地码包括：

所述E路匹配本地码比所述匹配本地码提前二分之一码片；

所述P路匹配本地码与所述匹配本地码保持同步；

所述L路匹配本地码比所述匹配本地码滞后二分之一码片。

10.如权利要求7或9所述的装置，其特征在于，所述相位差计算单元包括：

鉴相公式计算子单元，用于根据如下鉴相公式计算所述外部扩频信号与匹配本地码的相位差：

${\mathrm{\τ}}_P=\frac{1}{2}\frac{E^2-L^2}{E^2+L^2};$

其中，τ_P为所述相位差，E、L分别表示E路匹配本地码和L路匹配本地码的非相干积分值。

11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述捕获单元包括：调整子单元和捕获子单元，其中，

所述调整子单元，用于调整码环路使所述相位差为零；

所述捕获子单元，用于将所述相位差为零时对应的所述匹配本地码作为捕获本地码。

12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述同步发送单元包括：本地码计数器子单元、刷新子单元和发送子单元，其中，

所述本地码计数器子单元，用于对本地的发送码的发送进行计数；

所述刷新子单元，用于根据所述捕获本地码在每次所述本地码计数器子单元计数时进行一次刷新，使所述发送码与所述捕获本地码同步；

所述发送子单元，用于发送所述发送码，实现所述发送码与所述外部扩频信号的同步发送。

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