FR2869741A1

FR2869741A1 - Radio navigation signal transmitting method, involves transmitting radio navigation signal through multiple satellites or pseudo-satellites on carrier of even frequency, and decoupling one primary code from another primary code

Info

Publication number: FR2869741A1
Application number: FR0404668A
Authority: FR
Inventors: Nicolas Martin; Valerie Lebond
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2004-04-30
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2005-11-04

Abstract

The method involves transmitting a radio navigation signal through multiple satellites or pseudo-satellites on a carrier of even frequency. A primary code transmitted by one satellite or pseudo-satellite is decoupled from a primary code transmitted by another satellite or pseudo-satellite. A secondary code of a control path of the signal is decoupled from a secondary code of a data path. The primary code is common to the two paths. Independent claims are also included for the following: (A) a radio navigation signal transmitter (B) a radio navigation signal receiver.

Description

PROCEDE DE TRANSMISSION D'UN SIGNAL DE RADIONAVIGATION QUI COMPRENDMETHOD FOR TRANSMITTING A RADIONAVIGATION SIGNAL THAT INCLUDES

DEUX VOIESTWO WAYS

L'invention concerne la transmission d'un signal de radionavigation. The invention relates to the transmission of a radionavigation signal.

La radionavigation par satellites permet d'obtenir la position d'un 5 récepteur à partir de signaux émis par des satellites. Satellite radionavigation makes it possible to obtain the position of a receiver from signals emitted by satellites.

Dans les systèmes de radionavigation actuels tels que les systèmes GPS (acronyme de l'expression anglo-saxonne Global Positionning System ) ou GLONASS, les satellites émettent un seul signal par fréquence, constitué d'une porteuse modulée par un code d'étalement connu, à haute fréquence (quelques MHz), et par des données a priori inconnues, à basse fréquence (50 Hz typiquement). In current radionavigation systems such as the GPS (Global Positioning System) or GLONASS systems, the satellites emit a single signal per frequency, consisting of a carrier modulated by a known spreading code, at high frequency (a few MHz), and by a priori unknown data, at low frequency (typically 50 Hz).

Pour des raisons de robustesse et d'intégrité de la restitution des données reçues, les futurs systèmes de radionavigation tels que le GPS perfectionné ou le système GALILEO, utiliseront pour un signal de radionavigation, deux voies l'une appelée voie données, l'autre voie pilote: - la voie données correspond au signal traditionnel constitué d'une porteuse modulée par un code d'étalement connu et par des données, la voie pilote est un signal produit comme le signal traditionnel constitué d'une porteuse de même fréquence que celle de la voie données, modulée par un code d'étalement connu mais non modulée par des données. For reasons of robustness and integrity of the return of the received data, the future radionavigation systems such as the advanced GPS or the GALILEO system, will use for a radionavigation signal, two channels, one called a given channel, the other pilot channel: the channel given corresponds to the traditional signal consisting of a carrier modulated by a known spreading code and by data, the pilot channel is a signal produced as the traditional signal consisting of a carrier of the same frequency as the of the given channel, modulated by a spreading code known but not modulated by data.

On choisit généralement un code dont la période est longue. Cela permet de diminuer les intercorrélations entre les codes d'un satellite à l'autre et donc de mieux différencier les satellites entre eux. Cela présente en outre l'avantage de mieux lutter contre les interférences à bande étroite. Dans la pratique, le code est le produit d'un code primaire par un code secondaire notamment pour la raison suivante. La durée d'acquisition du signal à la réception est proportionnelle à la longueur du code: lorsque le code est le produit d'un code primaire par un code secondaire, l'acquisition peut être réalisée à partir du seul code primaire, ce qui réduit considérablement la durée d'acquisition. We usually choose a code whose period is long. This makes it possible to reduce the intercorrelations between the codes from one satellite to another and thus to better differentiate the satellites between them. This further has the advantage of better combating narrowband interference. In practice, the code is the product of a primary code by a secondary code especially for the following reason. The duration of acquisition of the signal at the reception is proportional to the length of the code: when the code is the product of a primary code by a secondary code, the acquisition can be carried out starting from the only primary code, which reduces considerably the acquisition time.

Pour distinguer les deux voies, une solution consiste à utiliser des codes d'étalement primaire et secondaire de la voie donnée décorrélés par rapport à ceux de la voie pilote. In order to distinguish the two paths, one solution consists of using primary and secondary spreading codes of the given path uncorrelated with respect to those of the pilot path.

2869741 2 A la réception, un récepteur est ainsi capable d'isoler les deux voies d'un signal de radionavigation, ce qui permet de réaliser au moyen de corrélateurs les deux opérations indépendantes suivantes: - réaliser une mesure précise et robuste de la phase de la 5 porteuse sur la voie pilote sans être gêné par les données, - connaissant la phase, démoduler les données de manière non ambiguë sur la voie données. At the reception, a receiver is thus able to isolate the two channels of a radionavigation signal, which makes it possible to carry out by means of correlators the two following independent operations: - to carry out an accurate and robust measurement of the phase of the carrier on the pilot channel without being impeded by the data, - knowing the phase, demodulate the data unambiguously on the given channel.

L'inconvénient de cette technique utilisant deux voies est qu'elle nécessite plus de composants dans l'émetteur et dans le récepteur, 1 o notamment plus de corrélateurs, d'où un coût plus élevé. The disadvantage of this technique using two channels is that it requires more components in the transmitter and in the receiver, 1 o including more correlators, resulting in a higher cost.

En outre l'utilisation combinée des deux voies pour la recherche d'énergie lors de la phase d'acquisition nécessite une sommation non cohérente des énergies recueillies sur chacune des voies: cela provoque une perte de 3 dB du rapport signal sur bruit, par rapport au cas où l'on aurait toute l'énergie sur une seule voie. Cette perte induit un temps d'acquisition plus long et un seuil d'acquisition dégradé. In addition, the combined use of the two channels for the energy search during the acquisition phase requires a non-coherent summation of the energies collected on each of the channels: this causes a loss of 3 dB of the signal-to-noise ratio, compared to in case we have all the energy on one way. This loss induces a longer acquisition time and a degraded acquisition threshold.

Un but important de l'invention est donc d'améliorer les futurs systèmes de radionavigation utilisant deux voies, en réduisant leur coût et en 20 augmentant leurs performances lors de la phase d'acquisition. An important object of the invention is therefore to improve future radionavigation systems using two channels, reducing their cost and increasing their performance during the acquisition phase.

Pour atteindre ce but, l'invention propose un procédé de transmission d'un signal de radionavigation qui comprend deux voies, chacune de ces voies comportant une porteuse de même fréquence modulée par un code primaire et un code secondaire, principalement caractérisé en ce que le code primaire est commun aux deux voies, et le code secondaire d'une voie est décorrélé du code secondaire de l'autre voie. To achieve this object, the invention proposes a method of transmitting a radionavigation signal which comprises two channels, each of these channels comprising a carrier of the same frequency modulated by a primary code and a secondary code, mainly characterized in that the Primary code is common to both channels, and the secondary code of one channel is decorrelated from the secondary code of the other channel.

De préférence, une voie est modulée par des données et l'autre voie n'est pas modulée par des données. Preferably, one channel is modulated by data and the other channel is not modulated by data.

L'invention concerne également un émetteur d'un signal de radionavigation qui comporte un premier générateur de code primaire, un premier générateur de code secondaire et un générateur de données, destinés à générer un premier signal modulé par des données et un deuxième générateur de code primaire et un deuxième générateur de code secondaire, destinés à générer un deuxième signal. Le premier générateur de code primaire est identique au deuxième générateur de code primaire et 2869741 3 le premier générateur de code secondaire est distinct du deuxième générateur de code secondaire de manière à ce que les codes secondaires générés soient décorrélés entre eux. The invention also relates to a radionavigation signal transmitter which comprises a first primary code generator, a first secondary code generator and a data generator, for generating a first data modulated signal and a second code generator. primary and a second secondary code generator, for generating a second signal. The first primary code generator is identical to the second primary code generator and the first secondary code generator is distinct from the second secondary code generator so that the generated secondary codes are decorrelated between them.

Le générateur de code primaire est de préférence commun aux 5 deux voies, ce qui réduit le nombre de composants par rapport à l'émetteur de l'art antérieur et diminue donc le coût de l'émetteur. The primary code generator is preferably common to both channels, which reduces the number of components relative to the prior art transmitter and thus decreases the cost of the transmitter.

L'invention a aussi pour objet un récepteur d'au moins un signal de radionavigation, qui comprend un canal de réception pour chaque signal de radionavigation, le récepteur comportant pour chaque canal de réception, au moins un générateur de code primaire, des générateurs de code secondaire, ces générateurs étant destinés à démoduler par ces codes primaire et secondaire le signal reçu, caractérisé en ce que pour chaque canal de réception, les générateurs de code primaire sont identiques entre eux et les générateurs de code secondaire sont distincts entre eux de manière à ce que les codes secondaires générés soient décorrélés entre eux. The invention also relates to a receiver of at least one radionavigation signal, which comprises a reception channel for each radionavigation signal, the receiver comprising for each reception channel, at least one primary code generator, generators of secondary code, these generators being intended to demodulate by said primary and secondary codes the received signal, characterized in that for each receiving channel, the primary code generators are identical to each other and the secondary code generators are distinctly different from each other; the secondary codes generated are decorrelated between them.

Le générateur de code primaire est de préférence commun aux deux voies, ce qui réduit le nombre de composants et diminue donc le coût du récepteur. The primary code generator is preferably common to both channels, which reduces the number of components and thus decreases the cost of the receiver.

De plus la sommation des signaux sur les deux voies est une sommation cohérente puisque déjà faite au travers de la corrélation par le code commun local. Cela permet ainsi d'éviter la perte de 3 dB due à une sommation non cohérente, de réduire à la réception le temps d'acquisition et d'obtenir un meilleur seuil d'acquisition. Moreover the summation of the signals on the two channels is a coherent summation since already made through the correlation by the local common code. This makes it possible to avoid the loss of 3 dB due to non-coherent summation, to reduce the acquisition time on reception and to obtain a better acquisition threshold.

Selon une caractéristique de l'invention, les générateurs de code primaire d'un canal de réception sont respectivement distincts des générateurs de code primaire d'un autre canal de réception de manière à ce que les codes primaires générés pour un canal de réception soient décorrélés des codes primaires générés pour un autre canal de réception. According to one characteristic of the invention, the primary code generators of a reception channel are respectively distinct from the primary code generators of another reception channel so that the primary codes generated for a reception channel are decorrelated. primary codes generated for another receive channel.

De préférence, les générateurs de code secondaire d'un canal de réception sont respectivement identiques aux générateurs de code secondaire d'un autre canal de réception. Preferably, the secondary code generators of a reception channel are respectively identical to the secondary code generators of another reception channel.

2869741 4 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels: les figures 1 a et 1 b représentent schématiquement des exemples 5 de codes primaires et secondaires respectivement utilisés pour une voie pilote et une voie données, les figures 2a et 2b représentent respectivement les signaux sp et sd avant modulation par les porteuses P, de même fréquence pour les deux voies, et les signaux Sd et Sp des voies données et pilote modulés par la porteuse P et qui vont être transmis, la figure 3 représente schématiquement les principaux composants d'un émetteur d'une voie pilote et d'une voie données, selon l'art antérieur, la figure 4 représente schématiquement un exemple de récepteur 15 selon l'art antérieur, la figure 5a illustre schématiquement un intervalle d'intégration, la figure 5b illustre schématiquement la fonction d'autocorrélation d'un code primaire, la figure 6 représente schématiquement les principaux 20 composants d'un émetteur d'une voie pilote et d'une voie données, selon l'invention, la figure 7 représente schématiquement un exemple de récepteur selon l'invention. Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the detailed description which follows, given by way of nonlimiting example and with reference to the appended drawings in which: FIGS. 1 a and 1 b schematically represent examples 5 of primary and secondary codes respectively used for a pilot channel and a given channel, FIGS. 2a and 2b respectively represent the signals sp and sd before modulation by the carriers P, of the same frequency for the two channels, and the signals Sd and Sp of the data channels and driver modulated by the carrier P and which will be transmitted, Figure 3 shows schematically the main components of a transmitter of a pilot channel and a given channel, according to the prior art, Figure 4 shows schematically an example of a receiver 15 according to the prior art, FIG. 5a schematically illustrates an integration interval, FIG. 5b schematically illustrates In Figure 6 schematically shows the main components of a transmitter of a pilot channel and a given channel, according to the invention, Figure 7 schematically represents an example of receiver according to the invention.

Les exemples des figures 1 a et 1 b illustrent une solution connue pour distinguer les deux voies, qui consiste à utiliser des codes d'étalement primaire et secondaire de la voie donnée respectivement décorrélés par rapport à ceux de la voie pilote. The examples of FIGS. 1a and 1b illustrate a known solution for distinguishing the two paths, which consists in using primary and secondary spreading codes of the given channel respectively uncorrelated with respect to those of the pilot channel.

Le code de la voie pilote est le produit d'un code primaire CPp de période Tpp par un code secondaire CSp de période Tsp et est désigné sp. Le code de la voie données est le produit d'un autre code primaire CPd de période Tpd par un code secondaire CSd de période Tsd. Ce code est lui- même multiplié par des données D constituées d'une suite de symboles, de durée Dd; le signal obtenu est désigné sd. The code of the pilot channel is the product of a primary code CPp of period Tpp by a secondary code CSp of period Tsp and is designated sp. The code of the given channel is the product of another primary code CPd of period Tpd by a secondary code CSd of period Tsd. This code is itself multiplied by data D consisting of a sequence of symbols, duration Dd; the signal obtained is designated sd.

2869741 5 Ces signaux sp et sd sont respectivement représentés figures 2a et 2b ainsi que les porteuses P, de même fréquence pour les deux voies, et qui dans l'exemple de la figure sont en quadrature de phase (l'une est en sinus, l'autre en cosinus) de façon à ce que la somme des énergies des voies données et pilote présente une enveloppe constante. These signals sp and sd are respectively represented in FIGS. 2a and 2b as well as the carriers P, of the same frequency for the two channels, and which in the example of the figure are in phase quadrature (one is in sinus, the other in cosine) so that the sum of the energies of the given and pilot channels has a constant envelope.

Enfin on a représenté sur ces figures, les signaux Sd et Sp des voies données et pilote modulés par la porteuse P et qui vont être transmis après amplification. Finally, these figures show the signals Sd and Sp of the data and pilot channels modulated by the carrier P and which will be transmitted after amplification.

Ces signaux sont de la forme: Sp = Ap. sin(wt) . CPp (t) . CSp (t), Sd = Ad. cos(wt) . CPd (t) . CSd (t) . D(t) Sémis = Sp + Sd Ap et Ad étant les coefficients d'amplification d'amplificateurs Ap et Ad 15 représentés figure 3. These signals are of the form: Sp = Ap. Sin (wt). CPp (t). CSp (t), Sd = Ad cos (wt). CPd (t). CSd (t). D (t) Semis = Sp + Sd Ap and Ad being the amplification coefficients of amplifiers Ap and Ad 15 represented in FIG.

On a représenté figure 3, les principaux composants d'un émetteur d'une voie pilote et d'une voie données. Il comprend pour la voie pilote, un générateur Gp de porteuse P, un générateur Gcpp de code primaire, un générateur Gcsp de code secondaire, des multiplicateurs M et un amplificateur Ap, qui produisent un signal pilote Sp; il comprend pour la voie données, un générateur Gp de porteuse de même fréquence que celle de la voie pilote, un générateur Gcpd de code primaire, un générateur Gcsd de code secondaire, des multiplicateurs M et un amplificateur Ad, qui produisent un signal données Sd. Un sommateur E permet d'effectuer une sommation de ces signaux Sp+Sd avant qu'ils ne soient émis. FIG. 3 shows the main components of a transmitter of a pilot channel and a given channel. It comprises, for the pilot channel, a carrier generator Gp P, a generator Gcpp of primary code, a generator Gcsp of secondary code, multipliers M and an amplifier Ap, which produce a pilot signal Sp; it comprises for the given channel, a carrier generator Gp of the same frequency as that of the pilot channel, a primary code generator Gcpd, a secondary code generator Gcsd, multipliers M and an amplifier Ad, which produce a data signal Sd . An adder E makes it possible to summon these signals Sp + Sd before they are emitted.

Dans la suite, on considèrera pour simplifier le cas particulier où Ap=Ad=1. In the following, we will consider for simplification the particular case where Ap = Ad = 1.

A la réception, un récepteur est capable d'isoler les deux voies. 30 Un exemple de récepteur est représenté figure 4. Le signal reçu est amplifié et échantillonné ; il est de la forme Sreçu(t) = Sémis(t) + Sperturbations(t) Un multiplicateur complexe Mp permet alors d'éliminer la porteuse en multipliant le signal échantillonné par le signal complexe e-i('t+l') issu d'une boucle d'asservissement de la porteuse qui comprend notamment de 2869741 6 manière classique un intégrateur NCO (acronyme de l'expression anglo-saxonne Numerically Controlled Oscillator ). Le signal obtenu est alors corrélé d'une part à un code primaire local de la voie pilote, et d'autre part à un code primaire local de la voie données, au moyen d'un ou deux multiplicateurs complexes (voire plus) par voie, chaque multiplicateur complexe étant associé à un intégrateur complexe I; les multiplicateurs sont respectivement désignés Mcpp et Mcpd. Sur la figure on a représenté deux multiplicateur-intégrateurs par voie, car chaque voie qui est elle-même divisée en deux sous-voies, est basée soit sur un mode de corrélation dit Avance-Retard , soit sur un mode de corrélation dit Ponctuel-Delta . Pour chaque voie, chacun des signaux obtenus est intégré par intervalles au moyen des intégrateurs I. Les codes primaires sont respectivement issus d'une boucle d'asservissement de code qui comprend notamment un générateur Gcpp de code primaire local pour la voie pilote, un générateur Gcpd de code primaire local pour la voie données et un intégrateur NCO. At the reception, a receiver is able to isolate the two channels. An exemplary receiver is shown in FIG. 4. The received signal is amplified and sampled; it is of the form Sreçu (t) = Semis (t) + Sperturbations (t) A complex multiplier Mp then makes it possible to eliminate the carrier by multiplying the signal sampled by the complex signal ei ('t + l') resulting from a servo-control loop of the carrier which comprises, in particular, an NCO integrator (acronym for the English expression Numerically Controlled Oscillator). The signal obtained is then correlated on the one hand to a local primary code of the pilot channel, and on the other hand to a local primary code of the given channel, by means of one or two complex multipliers (or more) per channel. each complex multiplier being associated with a complex integrator I; the multipliers are respectively designated Mcpp and Mcpd. In the figure, two multipliers-integrators per channel have been represented, since each channel which is itself divided into two sub-channels is based either on a so-called forward-delay correlation mode, or on a Punctual-correlation mode. Delta. For each channel, each of the signals obtained is integrated at intervals by means of the integrators I. The primary codes are respectively derived from a code lock loop which notably comprises a local primary code generator Gcpp for the pilot channel, a generator Local primary code gcpd for the data channel and an NCO integrator.

On rappelle que les intégrateurs NCO fournissent à partir des commandes de vitesse mises à jour par la boucle d'asservissement à une fréquence inférieure à 1 KHz, la phase de la porteuse ou du code produite à la fréquence d'échantillonnage, soit quelques MHz. It is recalled that the NCO integrators provide from the speed commands updated by the servocontrol loop at a frequency less than 1 KHz, the phase of the carrier or the code produced at the sampling frequency, a few MHz.

On obtient en sortie des intégrateurs I, le signal zp pour la voie pilote et le signal Zd pour la voie données: zp(n) = 1/T 1 [nT, (n+1)T] Sreçu(t) . CPp (t+i) dt Zd(n) = 1/T 1 [nT, (n+1)T] Sreçu(t) . el(wt+p) CPd (t+T) dt L'intervalle d'intégration correspond à un chip (bit) de code secondaire comme illustré figure 5a. The integrators I, the signal zp for the pilot channel and the signal Zd for the given channel are obtained: zp (n) = 1 / T 1 [nT, (n + 1) T] S (t). CPp (t + i) dt Zd (n) = 1 / T 1 [nT, (n + 1) T] S (t). el (wt + p) CPd (t + T) dt The integration interval corresponds to a secondary code chip (bit) as shown in FIG. 5a.

En remplaçant Sreçu par Sp + Sd+ Sperturbations, on obtient pour zp: zp(n) = 11T f [nT, (n+1)T] Sp (t) e](wt+O) CPp (t+'L) dt (1) + 1/T [nT, (n+1)T] Sd (t) . e'('+' . CPp (t+t) dt (2) +1/T J [nT, (n+i)T] Sperturbations(t) . e1(wt+p} CPp (t+'C) dt (3) (1) = 1/T l [nT, (n+1)T] . sin(wt) . CPp (t) . CSp (t) . ei(wt+o CPp (t+z) dt (2) = 11T! [nT, (n+1)T] COS(wt) . CPd (t) . CSp (t) . CPp(t+z) dt (3) = bruit Concernant le terme (1), on désigne: Rp(ti) = 1/T f [nT, (n+1) T] CPpilote(t) É CPpilote(t+i) dt Rp(i) est utilisé pour l'asservissement du code. Le code est parfaitement asservi lorsque Rp(T=0) =1, comme indiqué figure 5b. By replacing Sreçu by Sp + Sd + Sperturbations, we obtain for zp: zp (n) = 11T f [nT, (n + 1) T] Sp (t) e] (wt + O) CPp (t + 'L) dt ( 1) + 1 / T [nT, (n + 1) T] Sd (t). e '(' + ') CPp (t + t) dt (2) + 1 / TJ [nT, (n + i) T] Sperturbations (t) e1 (wt + p) CPp (t +' C) dt ( 3) (1) = 1 / T l [nT, (n + 1) T]. Sin (wt). CPp (t). CSp (t). Ei (wt + o CPp (t + z) dt (2) ) = 11T! [NT, (n + 1) T] COS (wt). CPd (t). CSp (t). CPp (t + z) dt (3) = noise Concerning the term (1), designates : Rp (ti) = 1 / T f [nT, (n + 1) T] CPpilot (t) É CPpilot (t + i) dt Rp (i) is used for code control The code is fully servo when Rp (T = 0) = 1, as shown in Figure 5b.

Le terme (2) est nul puisque les codes primaire données CPd et primaire pilote CPp sont décorrélés. The term (2) is zero since the primary data codes CPd and primary control CPp are decorrelated.

En désignant nT+ la valeur suivant la transition nT (cf figure 5a), on obtient finalement: zp(n) = 1/2 e]()_'t/2) Rp(ti) CSp (nT+) + bruit On obtient de la même façon pour zd: Zd (n) = 1/2 e' Rd(ti) CSd (nT+) . D(nT+ )+ bruit On a éliminé la modulation par la porteuse et, dans la mesure où Rp(i) et Rd(r) sont des constantes, on a également éliminé la modulation par les codes primaires. On conserve la modulation par les codes secondaires venant du signal reçu, et par les données. By denoting nT + the value following the transition nT (cf figure 5a), we finally obtain: zp (n) = 1/2 e] () _ 't / 2) Rp (ti) CSp (nT +) + noise We obtain the same way for zd: Zd (n) = 1/2 e 'Rd (ti) CSd (nT +). D (nT +) + noise Carrier modulation was eliminated and, since Rp (i) and Rd (r) are constants, the modulation by the primary codes was also eliminated. The modulation is preserved by the secondary codes coming from the received signal, and by the data.

Pour la voie pilote les signaux sont alors corrélés à un code secondaire local de la voie pilote au moyen d'un multiplicateur complexe Mcsp associé à un intégrateur complexe I; pour la voie données, les signaux sont corrélés à un code secondaire local de la voie données au moyen d'un multiplicateur complexe Mcsd associé à un intégrateur complexe I. Ces codes secondaires CSp et CSd sont issus d'une boucle d'asservissement de code qui comprend notamment un générateur Gcpp de code secondaire local pour la voie pilote et un générateur Gcsd de code secondaire local pour la voie données. For the pilot channel, the signals are then correlated to a local secondary code of the pilot channel by means of a Mcsp complex multiplier associated with a complex integrator I; for the given channel, the signals are correlated to a local secondary code of the given channel by means of a complex multiplier Mcsd associated with a complex integrator I. These secondary codes CSp and CSd come from a code lock loop which includes a local secondary code Gcpp generator for the pilot channel and a local secondary code Gcsd generator for the given channel.

On obtient: Zp (m) = 1/N E n=mN à (m+1)N Zp (n)) . CSp (nT+) Zd (m) = 1/N n=mN à (m+1)N Zd (n) . CSd (nT+) Zp (m) = e]( +'r'2) Rp(ti) + bruit Zd (m) = e''l' Rd(i). D(mNT)+ bruit 2869741 8 On a éliminé la modulation par les codes secondaires. Il reste uniquement la modulation par les données. We obtain: Zp (m) = 1 / N E n = mN at (m + 1) N Zp (n)). CSp (nT +) Zd (m) = 1 / N n = mN at (m + 1) N Zd (n). CSd (nT +) Zp (m) = e] (+ 'r'2) Rp (ti) + noise Zd (m) = e' l 'Rd (i). D (mNT) + noise 2869741 8 The modulation was eliminated by the secondary codes. There remains only the modulation by the data.

Le procédé selon l'invention consiste à utiliser un code d'étalement primaire identique pour les deux voies pilote et données, avec deux codes d'étalement secondaires distincts et décorrélés pour distinguer les deux voies. The method according to the invention consists in using an identical primary spreading code for the two pilot and data channels, with two distinct and uncorrelated secondary spreading codes to distinguish the two paths.

On a représenté figure 6, les principaux composants d'un émetteur d'une voie pilote et d'une voie données, selon l'invention. Il comprend un générateur Gcp de code primaire CP identique pour les deux voies. On a donc CPp=CPd=CP. FIG. 6 shows the main components of a transmitter of a pilot channel and a given channel, according to the invention. It includes a primary code generator Gcp CP identical for both channels. We therefore have CPp = CPd = CP.

Il comprend pour la voie pilote, un générateur de porteuse Gp et un générateur Gcsp de code secondaire qui, utilisés avec le générateur Gcp de code primaire, des multiplicateurs M et un amplificateur Ap, produisent un signal pilote Sp. Il comprend pour la voie données, un générateur Gp de porteuse de même fréquence que celle de la voie pilote, et un générateur Gcsd de code secondaire qui, utilisés avec le même générateur Gcp de code primaire, des multiplicateurs M et un amplificateur Ad, produisent un signal données Sd. Un sommateur E permet d'effectuer une sommation de ces signaux Sp+Sd avant qu'ils ne soient amplifiés puis émis. It comprises for the pilot channel, a carrier generator Gp and a secondary code generator Gcsp which, used with the primary code generator Gcp, multipliers M and an amplifier Ap, produce a pilot signal Sp. It comprises for the given channel , a carrier generator Gp of the same frequency as that of the pilot channel, and a secondary code generator Gcsd which, used with the same primary code generator Gcp, multipliers M and an amplifier Ad, produce a data signal Sd. An adder E makes it possible to summon these signals Sp + Sd before they are amplified and then transmitted.

Le générateur Gcp de code primaire est de préférence commun aux deux voies, ce qui divise par 2 le nombre de générateurs de code primaire par rapport à l'émetteur de l'art antérieur et diminue donc le coût de l'émetteur. The primary code generator Gcp is preferably common to both channels, which divides by 2 the number of primary code generators relative to the transmitter of the prior art and therefore decreases the cost of the transmitter.

Un exemple de récepteur est représenté figure 7. Le signal reçu est amplifié et échantillonné ; il est de la forme Sreçu(t) = Sémis(t) + Sperturbations(t) Un multiplicateur complexe Mp permet d'éliminer la porteuse en multipliant le signal échantillonné par le signal complexe e"'('t) issu d'une boucle d'asservissement de la porteuse qui comprend un intégrateur NCO. An example of a receiver is shown in FIG. 7. The received signal is amplified and sampled; it is of the form Sreçu (t) = Sémis (t) + Sperturbations (t) A complex multiplier Mp makes it possible to eliminate the carrier by multiplying the sampled signal by the complex signal e "'(' t) coming from a loop carrier servo which includes an NCO integrator.

Le signal obtenu est alors corrélé à un code primaire CP local identique pour les deux voies, au moyen d'un ou deux multiplicateurs complexes (voire plus) désignés Mcp, chaque multiplicateur complexe étant associé à un intégrateur complexe I. Sur l'exemple de la figure on a représenté deux corrélateurs 2869741 9 (c'est-à-dire deux multiplicateur-intégrateurs). Les intégrations sont réalisées par intervalles. The signal obtained is then correlated to an identical local primary code CP for the two channels, by means of one or two complex multipliers (or more) designated Mcp, each complex multiplier being associated with a complex integrator I. On the example of the figure shows two correlators 2869741 9 (that is to say two multiplier-integrators). The integrations are performed at intervals.

On obtient en sortie des intégrateurs I, un signal: z(n) = 1/T J [nT, (n+ 1)T] Sreçu(t) . . CP (t+ti) dt avec CPp=CPd=CP En remplaçant Sreçu par Sp(t) + Sd(t)+Sperturbations(t), on obtient alors: z(n) = ['Ap e]('"72) CSp (nT+) + 1hAd e]'l' CSd(nT+).D(nT+) ] R(i) + bruit 10 avec R(t) = 1/T J [nT, >1)T] CP (t) . CP (t+t) dt On a ainsi éliminé la modulation par la porteuse et le code primaire. On conserve la modulation par les codes secondaires venant du 15 signal reçu, et par les données. At the output of the integrators I, a signal: z (n) = 1 / T J [nT, (n + 1) T] is received (t). . CP (t + ti) dt with CPp = CPd = CP By replacing Sreçu by Sp (t) + Sd (t) + Sperturbations (t), we obtain: z (n) = ['Ap e] (' "72 ) CSp (nT +) + 1hAd e] 'CSd (nT +) D (nT +)] R (i) + noise 10 with R (t) = 1 / TJ [nT,> 1) T] CP (t) CP (t + t) dt The carrier modulation and the primary code have thus been eliminated, the modulation is preserved by the secondary codes coming from the received signal, and by the data.

Ce code CP est issu d'une boucle d'asservissement qui comprend notamment un générateur de code primaire local identique pour les deux voies Gcp et un intégrateur NCO. This CP code is derived from a control loop which comprises in particular an identical local primary code generator for the two Gcp channels and an NCO integrator.

Bien sûr, le générateur Gcp de code primaire est de préférence commun aux deux voies, ce qui divise par 2 le nombre de générateurs et de corrélateurs (c'est-à-dire de multiplicateur-intégrateur) par rapport au récepteur de l'art antérieur et diminue donc le coût du récepteur. Of course, the primary code generator Gcp is preferably common to both channels, which divides by 2 the number of generators and correlators (i.e., multiplier-integrator) with respect to the receiver of the art previous and thus decreases the cost of the receiver.

En outre après la corrélation par le code primaire identique pour les deux voies on récupère un seul signal démodulé, dont la puissance est égale à la somme des puissances des deux voies. Cela évite une sommation non cohérente des signaux après corrélation par les codes primaires et permet ainsi d'éviter la perte de 3 dB de rapport signal sur bruit à la réception. In addition, after the correlation by the identical primary code for the two channels, a single demodulated signal is recovered, the power of which is equal to the sum of the powers of the two channels. This avoids non-coherent summation of the signals after correlation by the primary codes and thus makes it possible to avoid the loss of 3 dB signal-to-noise ratio on reception.

Pour la voie pilote les signaux sont alors corrélés à un code secondaire local CSp de la voie pilote au moyen d'un multiplicateur complexe Mcsp associé à un intégrateur I complexe; pour la voie données, les signaux sont corrélés à un code secondaire local CSd de la voie données au moyen d'un multiplicateur complexe Mcsd associé à un intégrateur complexe L Ces codes secondaires sont décorrélés entre eux pour dissocier les voies; ils sont respectivement issus d'une boucle d'asservissement de code qui comprend notamment un générateur Gcpp de code secondaire local pour la 2869741 10 voie pilote et un générateur Gcsd de code secondaire local pour la voie données. For the pilot channel, the signals are then correlated to a local secondary code CSp of the pilot channel by means of a Mcsp complex multiplier associated with a complex integrator I; for the given channel, the signals are correlated with a local secondary code CSd of the given channel by means of a complex multiplier Mcsd associated with a complex integrator L. These secondary codes are decorrelated between them to dissociate the channels; they are respectively derived from a code lock loop which comprises in particular a local secondary code Gcpp generator for the pilot channel 2869741 and a local secondary code generator Gcsd for the given channel.

On obtient: Zp(m) = 1/N E n=mN à (m+1)N z(n) É CSp (nT+) Zd (m) = 1/N n=mN à (m+1)N z(n) . CSd (nT+) Comme CSp (nT+). CSp (nT+) = 1, on obtient: Zp (m) = e'4'12 R(t) + bruit Zd (m) = R(t). D(mNT) + bruit On retrouve le même résultat que dans le cas où les codes primaires sont distincts, à condition que les codes secondaires soient 15 décorrélés. We obtain: Zp (m) = 1 / NE n = mN to (m + 1) N z (n) E CSp (nT +) Zd (m) = 1 / N n = mN to (m + 1) N z ( not) . CSd (nT +) As CSp (nT +). CSp (nT +) = 1, we obtain: Zp (m) = É4'12 R (t) + noise Zd (m) = R (t). D (mNT) + noise The same result is found as in the case where the primary codes are distinct, provided that the secondary codes are decorrelated.

On a décrit l'invention dans le cas d'un signal de radionavigation émis par un satellite. On peut l'étendre à plusieurs satellites émettant chacun un signal de radionavigation sur la même porteuse. Chaque signal est tel que décrit précédemment et comprend une contrainte supplémentaire: d'un signal à l'autre, les codes primaires sont respectivement décorrélés de façon à faciliter l'acquisition et de préférence les codes secondaires sont respectivement identiques. Cela s'applique notamment aux applications utilisant la technique CDMA (acronyme de l'expression anglo-saxonne Code Division Multiple Access ) . The invention has been described in the case of a radionavigation signal emitted by a satellite. It can be extended to several satellites each emitting a radionavigation signal on the same carrier. Each signal is as described above and comprises an additional constraint: from one signal to the other, the primary codes are respectively decorrelated so as to facilitate acquisition and preferably the secondary codes are respectively identical. This applies in particular to applications using the CDMA technique (acronym for Code Division Multiple Access).

Dans ce cas, le récepteur comprend un canal de réception par satellite, c'est-à-dire autant de canaux de réception que de signaux de radionavigation. Pour chaque canal de réception, le récepteur comprend les éléments tels que ceux décrits en relation avec la figure 7. In this case, the receiver comprises a satellite reception channel, that is to say as many reception channels as radionavigation signals. For each receiving channel, the receiver comprises elements such as those described in relation with FIG. 7.

De manière générale le signal de radionavigation provient d'un ou 30 plusieurs satellites. Il peut aussi provenir d'un ou plusieurs pseudolites. In general, the radionavigation signal comes from one or more satellites. It can also come from one or more pseudolites.

Claims

11 CLAIMS

A method of transmitting a radionavigation signal which comprises two channels, each of these channels comprising a carrier of the same frequency modulated by a primary code and a secondary code, characterized in that the primary code is common to both channels, and the secondary code of one channel is decorrelated from the secondary code of the other channel.

2. A method of transmitting a radionavigation signal according to the preceding claim, characterized in that one channel is modulated by 1 o data and the other channel is not modulated by data.

3. Method for transmitting a radionavigation signal according to any one of the preceding claims, characterized in that the carrier of a channel is in phase or in quadrature with the carrier of the other path.

4. A method of transmitting a radionavigation signal according to any one of the preceding claims, characterized in that the radionavigation signal is emitted by a satellite or a pseudolite.

5. A method of transmitting a radionavigation signal according to the preceding claim, characterized in that the radionavigation signal is transmitted by several satellites or pseudolites on a carrier of the same frequency and in that the primary code of the signal transmitted by a satellite or pseudolite is decorrelated from the primary code of the signal emitted by another satellite or pseudolite.

6. A method of transmitting a radionavigation signal according to the preceding claim, characterized in that the secondary codes of the one and the other channel of the signal transmitted by a satellite or pseudolite are respectively identical to the secondary codes of one and the other channel of the signal emitted by another satellite or pseudolite.

7. Emitter of a radionavigation signal comprising a first primary code generator, a first secondary code generator and a data generator, for generating a first data modulated signal and a second primary code generator and a second secondary code generator, for generating a second signal, characterized in that the first primary code generator is identical to the second primary code generator and the first secondary code generator is distinct from the second secondary code generator so as to that the generated secondary codes are decorrelated between them.

8. Transmitter of a radionavigation signal according to the preceding claim, characterized in that the second signal is not modulated by data.

9. Receiver of at least one radionavigation signal, which comprises a reception channel for each radionavigation signal, the receiver comprising for each reception channel, at least one primary code generator, secondary code generators, these generators being for demodulating by means of these primary and secondary codes the received signal, characterized in that for each receiving channel, the primary code generators are identical to each other and the secondary code generators are distinct from each other so that the secondary codes generated are decorrelated between them.

10. Receiver according to the preceding claim, characterized in that the primary code generators of a receiving channel form a primary code generator.

Receiver according to one of Claims 9 to 10, characterized in that the primary code generators of a reception channel are respectively distinct from the primary code generators of another reception channel so that the codes primary generated for a receive channel are decorrelated from the primary codes generated for another receive channel.

12. Receiver according to one of claims 9 or 11, characterized in that the secondary code generators of a receiving channel are respectively identical to the secondary code generators of another receiving channel.

Receiver according to one of claims 9 to 12, characterized in that each receiving channel has K primary code correlators common to both channels and 2K secondary code correlators separate between the two channels, where K is a higher integer or equal to 1.