RU2658625C1 - Способ формирования сигнала c расширенным спектром, устройство формирования сигнала, способ приема сигнала и приемное устройство - Google Patents

Способ формирования сигнала c расширенным спектром, устройство формирования сигнала, способ приема сигнала и приемное устройство Download PDF

Info

Publication number
RU2658625C1
RU2658625C1 RU2016125550A RU2016125550A RU2658625C1 RU 2658625 C1 RU2658625 C1 RU 2658625C1 RU 2016125550 A RU2016125550 A RU 2016125550A RU 2016125550 A RU2016125550 A RU 2016125550A RU 2658625 C1 RU2658625 C1 RU 2658625C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spread spectrum
spectrum signal
component
carrier
signal component
Prior art date
Application number
RU2016125550A
Other languages
English (en)
Inventor
Чжэн ЯО
Минцюань ЛУ
Original Assignee
Тсинхуа Юнивёрсити
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тсинхуа Юнивёрсити filed Critical Тсинхуа Юнивёрсити
Application granted granted Critical
Publication of RU2658625C1 publication Critical patent/RU2658625C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073—Synchronisation aspects
    • H04B1/7087—Carrier synchronisation aspects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G01S1/04—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/02—Details of the space or ground control segments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
    • G01S19/30—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system code related
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00—Code division multiplex systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00—Code division multiplex systems
    • H04J13/0003—Code application, i.e. aspects relating to how codes are applied to form multiplexed channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22—Demodulator circuits; Receiver circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности каналов передачи. Для этого способ формирования сигнала с расширенным спектром включает: формирование первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром, причем и первая, и вторая компонента сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую, расширяющий код первой компоненты сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром; и модуляцию первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром посредством радиочастотных (РЧ) несущих для формирования сигнала с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники
[0001] Изобретение относится к области способа формирования сигнала с расширенным спектром, устройства формирования сигнала, способа приема и приемного устройства.
Уровень техники
[0002] Способ прямой последовательности для расширения спектра (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS) широко используется при передаче сигналов Глобальной навигационной спутниковой системы (Global Navigation Satellite System, GNSS), чтобы точно определять расстояние за счет использования реверсирования фазы расширяющего кода, а также обеспечивать высокий уровень эффективности при множественном доступе, подавление многолучевого распространения сигнала и помехоустойчивость.
[0003] Для улучшения разделения ограниченной полосы частот GNSS между несколькими сигналами GNSS при одновременном повышении точности определения расстояния и помехоустойчивости сигналов постоянно предлагаются новые способы модуляции сигнала. Одним из примеров является модуляция смещенной двоичной несущей (Binary Offset Carrier, ВОС), когда сигнал умножается на прямоугольную поднесущую на основе модуляции DSSS посредством прямоугольного чипа расширяющего кода без возвращения к нулю. В общем случае у модуляции ВОС есть два параметра: частота fs поднесущей и частота fc расширяющей последовательности, где fs≥fc. Соответственно конкретную модуляцию ВОС можно обозначить как BOC(fs, fc). Применительно к GNSS можно использовать упрощенное обозначение BOC(m,n), где частоты fs и fc нормализованы на частоту 1,023 МГц, т.е. m=fs/1,023 МГц и n=fc/1,023 МГц. Кроме того, возникают различные технологии модуляции ВОС с мультиплексированием, например, модуляция Time-Multiplexed Binary Offset Carrier (ТМВОС, модуляция ВОС с мультиплексированием по времени) и Composite Binary Offset Carrier (СВОС, композитная модуляция ВОС).
Раскрытие изобретения
[0004] В настоящем изобретении поставлена цель предложить способ формирования сигнала с расширенным спектром, устройство формирования сигнала, способ приема сигнала и приемное устройство.
[0005] В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения раскрывается способ формирования сигнала с расширенным спектром, включающий: формирование первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром, причем и первая, и вторая компонента сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую, расширяющий код первой компоненты сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром; и модуляцию первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром посредством радиочастотных (РЧ) несущих для формирования сигнала с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром, при этом сформированный сигнал с расширенным спектром имеет вид:
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
где SRF - сигнал с расширенным спектром, S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, A1 и А2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, c(t) - расширяющий код S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2.
[0006] В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения раскрывается устройство формирования сигнала с расширенным спектром, содержащее блок формирования компонент сигнала с расширенным спектром, выполненный с возможностью формирования первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром, причем и первая, и вторая компонента сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую, расширяющий код первой компоненты сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром; и блок формирования сигнала с расширенным спектром, выполненный с возможностью модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром посредством радиочастотных (РЧ) несущих для формирования сигнала с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром, при этом блок формирования сигнала с расширенным спектром формирует сигнал с расширенным спектром с использованием следующих выражений:
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
где SRF - сигнал с расширенным спектром, S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, A1 и А2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, с(t) - расширяющий код компонент S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2 соответственно, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2.
[0007] В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения раскрывается способ приема сигнала с расширенным спектром, включающий: формирование локальной копии расширяющего кода сигнала с расширенным спектром; формирование локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром; формирование локальной несущей на основании разности фаз между фазой РЧ несущими несущей ВЧ для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром; вычисление результата когерентного интегрирования принятого сигнала с расширенным спектром и вычисление линейной комбинации результатов интегрирования на основании сформированных локальной несущей, локальной копии расширяющего кода, локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром с получением интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
[0008] В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения раскрывается приемник сигнала с расширенным спектром, который содержит блок формирования сигнала основной полосы частот, выполненный с возможностью формирования локальной копии расширяющего кода сигнала с расширенным спектром и формирования локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром; блок формирования локальной несущей, выполненный с возможностью формирования локальной несущей на основании разности фаз между фазой РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром; а также блок вычисления, выполненный с возможностью вычисления результата когерентного интегрирования принятого сигнала с расширенным спектром и вычисления линейной комбинации результатов интегрирования на основании сформированных локальной несущей, локальной копии расширяющего кода, локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром с получением интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала..
Краткое описание чертежей
[0009] Фиг. 1 содержит функциональную схему способа формирования сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
[0010] Фиг. 2 содержит блок-схему устройства формирования сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
[0011] Фиг. 3 содержит блок-схему устройства формирования сигнала с расширенным спектром в соответствии с другим вариантом исполнения данного изобретения.
[0012] Фиг. 4 содержит блок-схему приемника сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
[0013] Фиг. 5 содержит принципиальную схему реализации приемника сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
[0014] Фиг. 6 содержит функциональную схему способа приема сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
Осуществление изобретения
[0015] Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будет представлено подробное описание способа формирования сигнала с расширенным спектром, устройства формирования сигнала, способа приема сигнала и приемного устройства, раскрываемых в данной заявке. Для простоты при описании вариантов исполнения данного изобретения для одинаковых или аналогичных элементов используются одинаковые или аналогичные номера позиций на чертежах.
[0016] Фиг. 1 содержит функциональную схему способа формирования сигнала SRF с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
[0017] На шаге 110 формируются первая компонента S1 сигнала с расширенным спектром и вторая компонента S2 сигнала с расширенным спектром, причем и первая компонента S1, и вторая компонента S2 сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую. Расширяющий код первой компоненты S1 сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты S2 сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты S1 сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй S2 компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0018] На шаге 120 первая компонента S1 сигнала с расширенным спектром и вторая компонента S2 сигнала с расширенным спектром модулируются посредством радиочастотных (РЧ) несущих для формирования сигнала SRF с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты S1 сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты S2 сигнала с расширенным спектром.
[0019] Обе компоненты сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую и модулированы двумя различающимися по фазе несущими соответственно, что обеспечивает мультиплексирование компонент сигнала с расширенным спектром.
[0020] Сигнал SRF с расширенным спектром, формируемый на шаге 120, представляется выражением:
Figure 00000007
где
Figure 00000008
и
Figure 00000009
где S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, A1 и A2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, с(t) - расширяющий код компонент S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2 соответственно, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2.
[0021] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения двоичная поднесущая является поднесущей типа символа с двоичным кодированием (binary coded symbol, BCS). Например, поднесущая первой компоненты S1 сигнала с расширенным спектром может выглядеть как BCS([1 1 1 1 -1 1 1 1 1], 1), а поднесущая второй компоненты S2 сигнала с расширенным спектром - как BCS([1 1 1 1 1 -1 1 1 1 1 1], 1). Как будет понятно специалисту в данной области, такая поднесущая BCS здесь является только примером, и двоичная поднесущая компоненты сигнала с расширенным спектром может представлять собой любой вид поднесущей BCS.
[0022] Применительно к другому варианту исполнения данного изобретения двоичная поднесущая может быть смещенной двоичной несущей (binary offset carrier, ВОС), т.е. BOC(m,n), где m - результат нормализации частоты fs прямоугольной поднесущей компоненты ВОС на частоту 1,023 МГц, т.е. m=fs/1.023 МГц; n - результат нормализации частоты fc расширяющего кода с(t) сигнала ВОС на частоту 1,023 МГц. Например, поднесущая первой компоненты S1 сигнала с расширенным спектром может представлять собой ВОС(1, 1), а поднесущая второй компоненты S2 сигнала с расширенным спектром - ВОС(6, 1). Как должно быть понятно специалисту в данной области, ВОС(1, 1) и ВОС(6, 1) здесь являются только примером, а двоичная поднесущая компоненты сигнала с расширенным спектром может представлять собой любой вид поднесущей ВОС.
[0023] Если двоичная поднесущая является поднесущей ВОС, компоненты S1 и S2 сигнала с расширенным спектром являются сигналами ВОС. Как должно быть понятно, в этом случае два сигнала ВОС мультиплексированы. В соответствии со способом мультиплексирования ВОС по данному варианту осуществления две компоненты сигнала модулируются соответственно на разных фазах несущей. В данном варианте доля компоненты интермодуляции между двумя различными компонентами сигнала ВОС в суммарном сигнале может гибко регулироваться.
[0024] Как должно быть понятно специалисту в данной области, получение, слежение, демодуляция, подавление многолучевого распространения и другие характеристики сигнала при приеме находятся в тесной связи со спектральными характеристиками сигнала. Что касается мультиплексированного сигнала ВОС в этом варианте исполнения, то характеристики получения, слежения, демодуляции, подавления многолучевого распространения при приеме могут зависеть от величины компоненты интермодуляции между двумя компонентами сигнала.
[0025] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения может дополнительно быть задана разность фаз, θ, для регулировки компоненты интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром. Посредством задания соотношения фаз несущих двух компонент сигнала характеристики передаваемого сигнала могут быть отрегулированы таким образом, чтобы оптимизировать характеристики получения, слежения, демодуляции, подавления многолучевого распространения при приеме для удовлетворения конкретных требований.
[0026] В соответствии с настоящим вариантом осуществления сигнал основной полосы частот может быть представлен выражением:
Figure 00000010
В данном случае автокорреляционная функция сигнала основной полосы частот имеет вид:
Figure 00000011
где R1 и R2 - автокорреляционная функция c(t)q1(t) и автокорреляционная функция c(t)q2(t) соответственно, a Rc(τ) - взаимнокорреляционная функция c(t)q1(t) и c(t)q2(t). Как видно, в дополнение к автокорреляционной функции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и автокорреляционной функции второй компоненты сигнала с расширенным спектром, в автокорреляционную функцию сигнала основной полосы частот входят также взаимнокорреляционная функция первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром, то есть вышеупомянутая компонента интермодуляции.
[0027] cosθ может быть сделан имеющим любое значение от -1 до +1 путем задания значения разности θ фаз, что позволяет регулировать величину компоненты интермодуляции.
[0028] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения при необходимости при приеме сигнала с расширенным спектром значение разности θ фаз можно определить на основании показателя η эффективности демодуляции и показателя β эффективности слежения. Показатель η эффективности демодуляции при приеме сигнала с расширенным спектром показывает потери мощности сигнала с расширенным спектром из-за фильтрации передатчика, которая напрямую влияет на отношение сигнала к уровню шума (signal to noise ratio, SNR) на выходе корреляционной функции приемника. Показатель β эффективности слежения относится к среднеквадратичной ширина полосы частот сигнала с расширенным спектром после фильтрации передатчика, которая напрямую влияет на ошибку контура слежения в условиях теплового шума и многолучевого распространения.
[0029] Показатель η эффективности демодуляции и показатель β эффективности слежения можно представить, например, следующими выражениями:
Figure 00000012
Figure 00000013
где BW - это ширина полосы частот передатчика сигнала, n0 - двусторонняя спектральная плотность мощности белого гауссовского шума, A1 и A2 - амплитуда первой компоненты S1, сигнала с расширенным спектром и второй компоненты S2 сигнала с расширенным спектром соответственно, R1 - автокорреляционная функция c(t)q1(t), R2 - автокорреляционная функция c(t)q2(t) и Rc(τ) - взаимнокорреляционная функция c(t)q1(t) и c(t)q2(t).
[0030] В соответствии с требованиями точности, перебирая все возможные значения разности θ фаз в наборе
Figure 00000014
с определенным шагом, можно получить набор соответствующих показателей эффективности демодуляции,
Figure 00000015
, и набор соответствующих показателей эффективности слежения,
Figure 00000016
, где число N перебираемых значений разности θ фаз определяется требуемой точностью. Как будет понятно специалисту в данной области, эффективность подавления многолучевого распространения сигнала связана с показателем β эффективности слежения. В соответствии с требованиями к эффективности демодуляции, эффективности слежения и эффективности подавления многолучевого распространения формируемого сигнала можно выбрать пару показателя эффективности слежения и показателя эффективности демодуляции,
Figure 00000017
, из наборов
Figure 00000018
и
Figure 00000019
, чтобы выполнить соответствующие требования, в этом случае значением разности θ фаз будет θk-opt.
[0031] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения разность θ фаз может быть задана как
Figure 00000020
, с тем чтобы отрегулировать компоненту интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром для равенства нулю.
[0032] Например, для поднесущей ВОС, если разность θ фаз равна
Figure 00000020
, сигнал основной полосы частот можно представить выражением:
Figure 00000021
, а
автокорреляционную функцию сигнала основной полосы частот - выражением:
Figure 00000022
[0033] Как видно, если разность θ фаз равна
Figure 00000023
, то в автокорреляционной функции сигнала основной полосы частот отсутствует компонента интермодуляции. Тем самым, на двух компонентах сигнала можно модулировать различные посылки данных, что увеличивает объем информации, передаваемой сигналом.
[0034] Фиг. 2 содержит блок-схему устройства формирования сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения. Как видно, устройство 200 формирования сигнала с расширенным спектром включает блок 210 формирования компонент сигнала с расширенным спектром и блок 220 формирования сигнала с расширенным спектром.
[0035] Блок 210 формирования компоненты сигнала с расширенным спектром формирует первую компоненту сигнала с расширенным спектром и вторую компоненту сигнала с расширенным спектром, причем и первая, и вторая компоненты сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую. Расширяющий код первой компоненты сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0036] Блок 220 формирования сигнала с расширенным спектром модулирует первую компоненту сигнала с расширенным спектром и вторую компоненту сигнала с расширенным спектром посредством РЧ несущих для формирования сигнала с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0037] В соответствии с вариантом исполнения блок 220 формирования сигнала с расширенным спектром формирует сигнал SRF с расширенным спектром следующего вида:
Figure 00000024
где
Figure 00000025
и
Figure 00000026
,
где S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, А1 и А2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, c(t) - расширяющий код компонент S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2 соответственно, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2.
[0038] Фиг. 3 содержит блок-схему устройства формирования сигнала с расширенным спектром в соответствии с другим вариантом исполнения данного изобретения. Как видно, блок 220 формирования сигнала с расширенным спектром устройства 200 формирования сигнала с расширенным спектром может также содержать модуль 221 задания разности фаз и модуль 222 формирования сигнала. Модуль 221 задания разности фаз задает указанную разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции первой компоненты S1 сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты S2 сигнала с расширенным спектром, регулируя таким образом компоненту интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром. Модуль 222 формирования сигнала формирует сигнал SRF с расширенным спектром в соответствии с разностью θ фаз, заданной модулем 221 задания разности фаз. Например, на основании разности θ фаз, заданной модулем 221 задания разности фаз, модуль 222 формирования сигнала формирует сигнал SRF с расширенным спектром с использованием следующих выражений:
Figure 00000027
где
Figure 00000028
и
Figure 00000029
где S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, А1 и А2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, с(t) - расширяющий код компонент S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2 соответственно, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2.
[0039] В соответствии с вариантом исполнения модуль 221 задания разности фаз определяет значение разности θ фаз на основании показателя эффективности демодуляции и показателя эффективности слежения как требуется при приеме сигнала с расширенным спектром.
[0040] В соответствии с вариантом исполнения модуль 221 задания разности фаз может задавать разность θ фаз РЧ несущей между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром как
Figure 00000030
, с тем чтобы отрегулировать компоненту интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром для равенства нулю. Кроме того, модуль 221 задания разности фаз может задавать разность θ фаз равной любому значению и, соответственно, cosθ может принимать любое значение от -1 до +1, так что величину компоненты интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром можно менять.
[0041] Варианты исполнения данного изобретения, описанные выше, в основном используются на стороне передачи, т.е. применительно к способам формирования сигнала с расширенным спектром и устройствам формирования сигнала. Кроме того, варианты исполнения данного изобретения имеют также отношение к сигналам, формируемым при помощи описанных выше способов и устройств формирования сигнала с расширенным спектром.
[0042] В дополнение к этому, как должно быть очевидно специалисту в данной области, могут реализоваться и обратные системы, способы и устройства применительно к приему и обработке сигналов с расширенным спектром, сформированных в указанных вариантах исполнения данного изобретения. Таким образом, варианты исполнения данного изобретения также относятся к системам, способам и устройствам для обработки, например, сигналов с расширенным спектром, как описано выше.
[0043] Фиг. 4 содержит блок-схему приемника сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения. Как видно, приемник 300 включает блок 310 формирования сигнала основной полосы частот, блок 320 формирования локальной несущей и блок 330 вычисления. Приемник 300 может использоваться для обработки принятого сигнала
Figure 00000031
с расширенным спектром.
[0044] Блок 310 формирования сигнала основной полосы частот формирует локальную копию
Figure 00000032
расширяющего кода сигнала
Figure 00000033
с расширенным спектром, локальную копию
Figure 00000034
двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальную копию
Figure 00000035
двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0045] Блок 320 формирования локальной несущей формирует локальную несущую на основании разности θ фаз между фазой РЧ несущей ВЧ для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0046] На основе локальной несущей, сформированной блоком 320 формирования локальной несущей, а также локальной копии
Figure 00000036
расширяющего кода, локальной копии
Figure 00000037
двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии
Figure 00000038
двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром, сформированных блоком 310 формирования сигнала основной полосы частот, блок 330 вычисления вычисляет результат когерентного интегрирования принятого сигнала
Figure 00000039
с расширенным спектром и вычисляет линейную комбинацию результатов интегрирования для получения интегральной синфазной компоненты I канала и интегральной квадратурной компоненты Q канала.
[0047] Фиг. 5 содержит принципиальную схему реализации приемника сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения.
[0048] Как видно из Фиг. 5, блок 310 формирования сигнала основной полосы частот 310 дополнительно содержит модуль 311 формирования локальной копии расширяющего кода и модуль 312 формирования локальной копии поднесущей. Модуль 311 формирования локальной копии расширяющего кода формирует локальную копию
Figure 00000040
расширяющего кода сигнала
Figure 00000041
с расширенным спектром. Модуль 312 формирования локальной копии поднесущей формирует локальную копию
Figure 00000042
двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальную копию
Figure 00000043
двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0049] Блок 320 формирования локальной несущей дополнительно содержит модуль 321 формирования локальной несущей. На основании разности θ фаз между фазой РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром блок 321 формирования локальной несущей формирует локальные несущие
Figure 00000044
,
Figure 00000045
,
Figure 00000046
,
Figure 00000047
, где
Figure 00000048
- угловая частота демодуляции локальной несущей. Как должно быть понятно, если принятый сигнал с расширенным спектром демодулируется немедленно, то
Figure 00000049
; если сигнал с расширенным спектром демодулируется после преобразования несущей сигнала с расширенным спектром в промежуточную частоту при помощи понижающего преобразователя частоты, то
Figure 00000050
, где
Figure 00000051
- промежуточная частота несущей после понижающего преобразователя частоты.
[0050] Блок 330 вычисления в свою очередь включает модуль 331 вычисления результата когерентного интегрирования и модуль 332 вычисления линейной комбинации.
[0051] Модуль 331 вычисления результата когерентного интегрирования вычисляет результат когерентного интегрирования принятого сигнала
Figure 00000052
с расширенным спектром на основании локальных несущих
Figure 00000053
,
Figure 00000054
,
Figure 00000055
,
Figure 00000056
, сформированных блоком 320 формирования локальной несущей, и локальной копии
Figure 00000057
расширяющего кода, локальной копии
Figure 00000058
двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии
Figure 00000059
двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром, сформированных блоком 310 формирования сигнала основной полосы частот. Вычисление результата когерентного интегрирования может быть выражено как:
Figure 00000060
где
Figure 00000061
- принятый сигнал с расширенным спектром,
Figure 00000062
- локальная копия расширяющего кода,
Figure 00000063
и
Figure 00000064
- локальная копия двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальная копия второй компоненты сигнала с расширенным спектром соответственно,
Figure 00000065
- угловая частота локальной несущей; t1 - начальное время для вычисления результата когерентного интегрирования, Tcoh - длительность интегрирования;
Figure 00000066
и
Figure 00000067
- первый весовой коэффициент и второй весовой коэффициент соответственно, при этом
Figure 00000068
L1, L2, L3, L4 - результаты когерентного интегрирования; а l и Q - интегральная синфазная компонента канала и интегральная квадратурная компонента канала соответственно.
[0052] Модуль 332 вычисления линейной комбинации вычисляет линейную комбинацию результатов, вычисленных модулем 331 вычисления результата когерентного интегрирования, для получения интегральной синфазной компоненты I канала и интегральной квадратурной компоненты Q канала, в частности, как:
Figure 00000069
Figure 00000070
где
Figure 00000071
и
Figure 00000072
- первый весовой коэффициент и второй весовой коэффициент соответственно, отношение которых равно отношению амплитуды A1 компоненты S1 сигнала с расширенным спектром и амплитуды A2 компоненты S2 сигнала с расширенным спектром при формировании сигнала с расширенным спектром, т.е.
Figure 00000073
[0053] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения, как видно из Фиг. 5, приемник 300 может дополнительно содержать блок 340 обработки, который выполняет синхронизацию несущей, временную синхронизацию кода, демодуляцию данных, измерение фазы кода определения дальности и фазы несущей на основании полученных интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала. Как должно быть понятно специалисту в данной области, после получения в приемнике интегральной синфазной составляющей I канала и интегральной квадратурной компоненты Q канала, такие функции, как синхронизация несущей, временная синхронизация кода, демодуляция данных, измерение фазы кода определения дальности и фазы несущей и т.д., выполняются блоком обработки так же, как в известных решениях и поэтому здесь не описываются.
[0054] Фиг. 6 содержит функциональную схему способа приема сигнала с расширенным спектром в соответствии с вариантом исполнения данного изобретения. Как видно, на шаге 410 формируется локальная копия расширяющего кода сигнала с расширенным спектром.
[0055] На шаге 420 формируются локальная копия двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальная копия второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0056] На шаге 430 формируется локальная несущая на основании разности фаз между фазой РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром.
[0057] На шаге 440 на основании сформированных локальной несущей, локальной копии расширяющего кода, локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром выполняется вычисление результата когерентного интегрирования принятого сигнала с расширенным спектром и вычисляется линейная комбинация результатов интегрирования с получением интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
[0058] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения вычисление результата когерентного интегрирования может быть выполнено на шаге 440 с использованием следующих выражений:
Figure 00000074
а линейная комбинация - с использованием следующих выражений:
Figure 00000075
где
Figure 00000076
- принятый сигнал с расширенным спектром,
Figure 00000077
- локальная копия расширяющего кода,
Figure 00000078
и
Figure 00000079
- локальная копия двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальная копия второй компоненты сигнала с расширенным спектром соответственно,
Figure 00000080
- угловая частота локальной несущей; t1 - начальное время когерентного интегрирования, Tcoh - длительность интегрирования;
Figure 00000081
и
Figure 00000082
- первый весовой коэффициент и второй весовой коэффициент соответственно, при этом
Figure 00000083
L1, L2, L3, L4 - результаты когерентного интегрирования; а l и Q - интегральная синфазная компонента канала и интегральная квадратурная компонента канала соответственно.
[0059] В соответствии с вариантом исполнения данного изобретения способ приема сигнала с расширенным спектром может дополнительно включать: выполнение синхронизации несущей, временной синхронизации кода, демодуляции данных, измерения фазы кода определения дальности и фазы несущей на основании полученных интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала. Как должно быть понятно, специалист в данной области может использовать разнообразные подходы, существующие в данной области, для выполнения синхронизации несущей, временной синхронизации кода, демодуляции данных, измерения фазы кода определения дальности и фазы несущей на основании полученных интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
[0060] Варианты исполнения данного изобретения можно реализовать в виде аппаратного обеспечения, программного обеспечения или их комбинации. В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предлагается программа, содержащая исполняемые инструкции для реализации способа формирования сигнала с расширенным спектром, устройства формирования сигнала с расширенным спектром, устройства формирования сигнала, способа приема сигнала с расширенным спектром и приемного устройства в соответствии с вариантами исполнения согласно данной заявке. Кроме того, данную программу можно сохранить на носителе информации любого вида, например оптическом или магнитном считываемом носителе, микросхеме, ПЗУ, ППЗУ либо на энергозависимом или энергонезависимом устройстве памяти. В соответствии с примером варианта осуществления данного изобретения для хранения данной программы предлагается машининочитаемый носитель информации.
[0061] Несмотря на то что различные варианты осуществления данного изобретения описаны выше со ссылкой на чертежи, следует понимать, что они представлены только в качестве примера, а не ограничения. Как должно быть понятно специалистам в данной области, можно вносить различные изменения в форме и деталях без отступления от сущности и объема охраны настоящего изобретения.

Claims (46)

1. Способ формирования сигнала с расширенным спектром, включающий:
формирование первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром, причем и первая, и вторая компонента сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую, расширяющий код первой компоненты сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром;
модуляцию первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром посредством радиочастотных (РЧ) несущих для формирования сигнала с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром, при этом сформированный сигнал с расширенным спектром имеет вид:
SRF=S1⋅cos(ωRFt)+S2⋅cos(ωRFt+θ),
S1=A1⋅c(t)⋅q1(t)⋅d(t),
S2=A2⋅c(t)⋅q2(t)⋅d(t),
где SRF - сигнал с расширенным спектром, S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, A1 и A2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, c(t) - расширяющий код компонент S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2 соответственно, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2; и задание разности фаз, θ, так что cosθ способен принять любое значение от -1 до +1 для регулировки компоненты интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что двоичная поднесущая является поднесущей типа символа с двоичным кодированием (BCS).
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что двоичная поднесущая является поднесущей типа смещенной двоичной несущей (ВОС).
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает определение значения разности фаз, θ, на основании показателя эффективности демодуляции и показателя эффективности слежения, как требуется при приеме сигнала с расширенным спектром.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что дополнительно включает задание разности фаз, θ, как
Figure 00000084
с тем, чтобы отрегулировать компоненту интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром для равенства нулю.
6. Устройство формирования сигнала с расширенным спектром, содержащее блок формирования компонент сигнала с расширенным спектром, выполненный с возможностью формирования первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром, причем и первая, и вторая компонента сигнала с расширенным спектром включают расширяющий код и двоичную поднесущую, расширяющий код первой компоненты сигнала с расширенным спектром совпадает с расширяющим кодом второй компоненты сигнала с расширенным спектром, а двоичная поднесущая первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от двоичной поднесущей второй компоненты сигнала с расширенным спектром;
блок формирования сигнала с расширенным спектром, выполненный с возможностью модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и второй компоненты сигнала с расширенным спектром посредством радиочастотных (РЧ) несущих для формирования сигнала с расширенным спектром, причем фаза РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром отлична от фазы РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром, при этом блок формирования сигнала с расширенным спектром формирует сигнал с расширенным спектром с использованием следующих выражений:
SRF=S1⋅cos(ωRFt)+S2⋅cos(ωRFt+θ),
S1=A1⋅c(t)⋅ql(t)⋅d(t),
S2=A2⋅c(t)⋅q2(t)⋅d(t),
где SRF - сигнал с расширенным спектром, S1 и S2 - первая компонента сигнала с расширенным спектром и вторая компонента сигнала с расширенным спектром соответственно, A1 и A2 - амплитуда S1 и амплитуда S2 соответственно, c(t) - расширяющий код компонент S1 и S2, q1(t) и q2(t) - двоичная поднесущая компоненты S1 и двоичная поднесущая компоненты S2 соответственно, d(t) - посылка данных, ωRF - угловая частота РЧ несущей, а θ - разность фаз между фазой РЧ несущей для модуляции S1 и фазой РЧ несущей для модуляции S2;
при этом блок формирования сигнала с расширенным спектром дополнительно содержит:
модуль задания разности фаз, выполненный с возможностью задания разности фаз, θ, так что cosθ способен принять любое значение от -1 до +1 для регулировки компоненты интермодуляции между первой компонентой S1 сигнала с расширенным спектром и второй компонентой S2 сигнала с расширенным спектром; и
модуль формирования сигнала, выполненный с возможностью формирования сигнала SRF с расширенным спектром на основании разности фаз, θ, заданной модулем задания разности фаз.
7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что модуль задания разности фаз определяет значение разности фаз, θ, на основании показателя эффективности демодуляции и показателя эффективности слежения, как требуется при приеме сигнала с расширенным спектром.
8. Способ приема сигнала с расширенным спектром, сформированного посредством способа формирования сигнала с расширенным спектром по п. 1, включающий:
формирование локальной копии расширяющего кода сигнала с расширенным спектром;
формирование локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром;
формирование локальной несущей на основании разности фаз между фазой РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром; и
вычисление результата когерентного интегрирования принятого сигнала с расширенным спектром и вычисление линейной комбинации результатов интегрирования на основании сформированных локальной несущей, локальной копии расширяющего кода, локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром с получением интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что результат когерентного интегрирования вычисляют с использованием следующих выражений:
Figure 00000085
а линейную комбинацию вычисляют с использованием следующих выражений:
Figure 00000086
где
Figure 00000087
- принятый сигнал с расширенным спектром,
Figure 00000088
- локальная копия расширяющего кода,
Figure 00000089
и
Figure 00000090
- локальная копия двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальная копия второй компоненты сигнала с расширенным спектром соответственно,
Figure 00000091
- угловая частота локальной несущей; t1 - начальное время когерентного интегрирования, Tcoh - длительность интегрирования;
Figure 00000092
и
Figure 00000093
- первый весовой коэффициент и второй весовой коэффициент соответственно, при этом
Figure 00000094
, Z4 - результаты когерентного интегрирования; а Q - интегральная синфазная компонента канала и интегральная квадратурная компонента канала соответственно.
10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что дополнительно включает выполнение синхронизации несущей, временной синхронизации кода, демодуляции данных, измерения фазы кода определения дальности и фазы несущей на основании полученных интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
11. Приемник, выполненный с возможностью приема сигнала с расширенным спектром, сформированного посредством способа формирования сигнала с расширенным спектром по п. 1, содержащий:
блок формирования сигнала основной полосы частот, выполненный с возможностью формирования локальной копии расширяющего кода сигнала с расширенным спектром и формирования локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром;
блок формирования локальной несущей, выполненный с возможностью формирования локальной несущей на основании разности фаз между фазой РЧ несущей для модуляции первой компоненты сигнала с расширенным спектром и фазой РЧ несущей для модуляции второй компоненты сигнала с расширенным спектром; и
блок вычисления, выполненный с возможностью вычисления результата когерентного интегрирования принятого сигнала с расширенным спектром и вычисления линейной комбинации результатов интегрирования на основании сформированных локальной несущей, локальной копии расширяющего кода, локальной копии двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальной копии второй компоненты сигнала с расширенным спектром с получением интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
12. Приемник по п. 11, отличающийся тем, что блок вычисления дополнительно содержит модуль вычисления результата когерентного интегрирования и модуль вычисления линейной комбинации,
причем модуль вычисления результата когерентного интегрирования вычисляет результат когерентного интегрирования с использованием следующих выражений:
Figure 00000095
Figure 00000096
Figure 00000097
Figure 00000098
; а
модуль вычисления линейной комбинации вычисляет линейную комбинацию с использованием следующих выражений:
Figure 00000099
где
Figure 00000100
- принятый сигнал с расширенным спектром,
Figure 00000101
- локальная копия расширяющего кода,
Figure 00000102
и
Figure 00000103
- локальная копия двоичной поднесущей первой компоненты сигнала с расширенным спектром и локальная копия второй компоненты сигнала с расширенным спектром соответственно,
Figure 00000104
- угловая частота локальной несущей; t1 - начальное время для вычисления результата когерентного интегрирования, Tcoh - длительность интегрирования;
Figure 00000105
и
Figure 00000106
- первый весовой коэффициент и второй весовой коэффициент соответственно, при этом
Figure 00000107
- результаты когерентного интегрирования; а Q - интегральная синфазная компонента канала и интегральная квадратурная компонента канала соответственно.
13. Приемник по п. 11, отличающийся тем, что дополнительно содержит блок обработки, выполненный с возможностью выполнения синхронизации несущей, временной синхронизации кода, демодуляции данных, измерения фазы кода определения дальности и фазы несущей на основании полученных интегральной синфазной компоненты канала и интегральной квадратурной компоненты канала.
RU2016125550A 2013-12-06 2014-12-04 Способ формирования сигнала c расширенным спектром, устройство формирования сигнала, способ приема сигнала и приемное устройство RU2658625C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310655408.8 2013-12-06
CN201310655408.8A CN104702311B (zh) 2013-12-06 2013-12-06 扩频信号的生成方法、生成装置、接收方法和接收装置
PCT/CN2014/093023 WO2015070820A1 (zh) 2013-12-06 2014-12-04 扩频信号的生成方法、生成装置、接收方法和接收装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2658625C1 true RU2658625C1 (ru) 2018-06-22

Family

ID=53056807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016125550A RU2658625C1 (ru) 2013-12-06 2014-12-04 Способ формирования сигнала c расширенным спектром, устройство формирования сигнала, способ приема сигнала и приемное устройство

Country Status (13)

Country Link
US (1) US10027371B2 (ru)
EP (1) EP3079264B1 (ru)
JP (1) JP6511676B2 (ru)
KR (1) KR101906692B1 (ru)
CN (2) CN104702311B (ru)
AU (1) AU2014350696B2 (ru)
BR (1) BR112016011639B1 (ru)
CA (1) CA2929182C (ru)
HK (1) HK1222050A1 (ru)
MY (1) MY181355A (ru)
NZ (1) NZ721281A (ru)
RU (1) RU2658625C1 (ru)
WO (1) WO2015070820A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103023598B (zh) 2012-11-23 2016-03-30 清华大学 双频四分量扩频信号的恒包络复用方法、装置及接收方法
CN107037448B (zh) * 2016-02-03 2019-10-15 清华大学 双频恒包络导航信号的生成方法和装置、接收方法和装置
CN106254025B (zh) * 2016-04-27 2018-09-04 北京智谷睿拓技术服务有限公司 扩频方法、扩频控制方法、及其装置
US10432447B2 (en) * 2017-11-10 2019-10-01 The Boeing Company System and method for amplitude pre-distortion optimization for GPS signal constant envelope transmission
CN108282189B (zh) * 2017-12-05 2019-11-26 深圳市力合微电子股份有限公司 一种微功率无线通信系统的信号调制方法及系统
CN108494438A (zh) * 2018-02-11 2018-09-04 北京理工大学 一种混合扩频信号的生成方法、生成装置及发送装置
CN109884654B (zh) * 2019-03-14 2020-10-16 清华大学 基于扩频调制的激光测距系统和方法
WO2021240536A1 (en) * 2020-05-29 2021-12-02 Indian Space Research Organization Method for generating modulation signals for a satellite navigation system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101252406A (zh) * 2008-03-28 2008-08-27 哈尔滨工业大学 抗多址干扰的直接序列扩频通信系统
RU2335854C2 (ru) * 2002-09-20 2008-10-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Устройство связи для обеспечения мультимедиа в сети групповой связи
CN101854326A (zh) * 2010-05-20 2010-10-06 清华大学 信号调制方法和信号解调方法
US20140211775A1 (en) * 2013-01-28 2014-07-31 Qualcomm Incorporated Larger delay spread support for wifi bands

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1022874A (ja) * 1996-07-09 1998-01-23 Hitachi Ltd Ｃｄｍａ通信システムおよび通信方法
US6430213B1 (en) 1999-05-26 2002-08-06 The Aerospace Corporation Coherent adaptive subcarrier modulation method
AU2001293120A1 (en) 2000-09-27 2002-04-08 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Intervote modulator
WO2002069516A1 (en) 2001-02-27 2002-09-06 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Methods and apparatus for multiplexing signal codes via weighted majority logic
FR2848748B1 (fr) 2002-12-13 2005-02-18 Centre Nat Etd Spatiales Procede et dispositif de generation d'un signal de navigation a enveloppe constante a quatre codes independants
GB0320352D0 (en) 2003-09-01 2003-10-01 Secr Defence Digital modulation waveforms for use in ranging systems
EP1681773A1 (en) * 2005-01-13 2006-07-19 Centre National D'etudes Spatiales Spread spectrum signal
CN1905357A (zh) * 2005-07-27 2007-01-31 松下电器产业株式会社 射频放大装置
GB0612142D0 (en) * 2006-06-20 2006-08-02 Secr Defence Spreading modulation spectrum control
RU2421750C2 (ru) * 2006-06-21 2011-06-20 Сантр Насьональ Д'Этюд Спасьяль Способ получения и ресивер для радионавигационного сигнала, модулированного свос распространяющимся колебательным сигналом
KR100837702B1 (ko) * 2006-10-26 2008-06-13 한국전자통신연구원 위상 편이를 이용한 반송파 주파수 복원 장치 및 그 방법
US7860151B2 (en) * 2007-04-10 2010-12-28 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. System and method for generating multicarrier spread spectrum signals with constant envelope
US20080262726A1 (en) * 2007-04-20 2008-10-23 Nigel Sheriden Hoult Method and generator for generating a spread-spectrum signal
TWI341391B (en) * 2007-04-20 2011-05-01 Pegatron Corp Method and apparatus for testing the power
JP4635060B2 (ja) * 2008-02-20 2011-02-16 株式会社日本自動車部品総合研究所 スペクトラム拡散通信用の受信装置
US8774315B2 (en) 2009-08-25 2014-07-08 The Aerospace Corporation Phase-optimized constant envelope transmission (POCET) method, apparatus and system
FR2952439B1 (fr) * 2009-11-10 2012-11-02 Centre Nat Etd Spatiales Procede d'acquisition de signaux de radionavigation a code d'etalement a periode quasi-infinie
JP5091979B2 (ja) * 2010-04-30 2012-12-05 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線通信システムにおけるユーザ装置及び方法
JP5414613B2 (ja) 2010-05-13 2014-02-12 三菱電機株式会社 送信装置および送信方法
CN101902423B (zh) * 2010-07-07 2012-12-19 北京航空航天大学 一种交替二进制偏移载波信号捕获装置
GB2487044A (en) * 2010-12-24 2012-07-11 Enmodus Ltd Determining whether a signal is present by comparing phase measurements, and distinguishing between signals
CN102209056B (zh) 2011-04-15 2013-06-19 华中科技大学 一种导航信号调制方法
CN102394850B (zh) * 2011-09-21 2013-11-27 清华大学 一种导航信号的调制及解调方法
CN102694569B (zh) 2012-06-07 2014-05-14 清华大学 导航信号的恒包络复用方法、生成装置以及接收方法
CN103023598B (zh) 2012-11-23 2016-03-30 清华大学 双频四分量扩频信号的恒包络复用方法、装置及接收方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2335854C2 (ru) * 2002-09-20 2008-10-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Устройство связи для обеспечения мультимедиа в сети групповой связи
CN101252406A (zh) * 2008-03-28 2008-08-27 哈尔滨工业大学 抗多址干扰的直接序列扩频通信系统
CN101854326A (zh) * 2010-05-20 2010-10-06 清华大学 信号调制方法和信号解调方法
US20140211775A1 (en) * 2013-01-28 2014-07-31 Qualcomm Incorporated Larger delay spread support for wifi bands

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016541196A (ja) 2016-12-28
KR101906692B1 (ko) 2018-10-10
CA2929182C (en) 2018-07-10
CN104702311B (zh) 2017-08-11
HK1222050A1 (zh) 2017-06-16
EP3079264A4 (en) 2017-08-02
CA2929182A1 (en) 2015-05-21
CN104702311A (zh) 2015-06-10
EP3079264A1 (en) 2016-10-12
EP3079264B1 (en) 2019-08-14
JP6511676B2 (ja) 2019-05-15
NZ721281A (en) 2019-09-27
AU2014350696A1 (en) 2016-07-07
US10027371B2 (en) 2018-07-17
CN105765872B (zh) 2017-12-26
KR20160095041A (ko) 2016-08-10
MY181355A (en) 2020-12-21
BR112016011639B1 (pt) 2019-02-19
AU2014350696B2 (en) 2019-01-17
WO2015070820A1 (zh) 2015-05-21
US20160285506A1 (en) 2016-09-29
CN105765872A (zh) 2016-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2658625C1 (ru) Способ формирования сигнала c расширенным спектром, устройство формирования сигнала, способ приема сигнала и приемное устройство
CN1902506B (zh) 接收时刻计测装置以及使用该装置的距离计测装置
US9551786B2 (en) Ranging and positioning system
US8144815B2 (en) Demand-assigned multiple access (DAMA) communication device and associated acquisition methods
US20150172084A1 (en) Satellite Navigational Signal Generating Method Generating Device Receiving Method and Receiving Device
JP2019021964A (ja) 通信システム及び通信方法
CN103533651A (zh) 基于msk扩频调制模式的相参伪码测距方法
CN104459743A (zh) 一种相干多载波调制信号分量间载波相位偏差确定方法
RU2009127079A (ru) Способ и устройство для приема радионавигационного сигнала с модуляцией вос
JP2000209185A (ja) 初期捕捉回路
JP3639839B2 (ja) スペクトラム拡散方式の通信装置、及び、その高速同期確立法
US9397870B2 (en) Signal receiving device for measuring characteristic of wireless communication channel, and method of measuring characteristic of wireless communication channel
RU2307474C1 (ru) Способ приема шумоподобных сигналов с минимальной частотной манипуляцией
CN105471470A (zh) 基于判决反馈的扩频信号频率偏移估计方法
US9287922B1 (en) Spreading signal generating method, generating device, receiving method and receiving device
JP2019021963A (ja) 復調器及び復調方法
KR101340153B1 (ko) 대역 확산 신호의 주파수 옵셋 추정 장치 및 방법
CN108076661A (zh) 处理偏移载波调制测距信号的方法
JP2001028556A (ja) スペクトラム拡散された信号の復調装置
JP2008109271A (ja) 通信装置
RU2658649C1 (ru) Способ и устройство передачи дискретной информации для быстродвижущихся объектов
JP5787846B2 (ja) 受信装置、スペクトル拡散通信装置および通信システム
JP6019900B2 (ja) スペクトル拡散受信装置
WO2019245771A1 (en) Orthogonal spreading sequence creation using radio frequency parameters
Sreelatha et al. Simulation and analysis of spread spectrum modulated coherent quadrature signals usinfg LabView