專(zhuān)利名稱(chēng)：導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及無(wú)線電信息技術(shù)中的衛(wèi)星通信和衛(wèi)星 導(dǎo)航領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
從上世紀(jì)晚期開(kāi)始，導(dǎo)航技術(shù)，特別是衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)迅速發(fā)展，其中美國(guó)全球衛(wèi)星 定位系統(tǒng)GPS的成功和廣泛應(yīng)用，引起社會(huì)的極大關(guān)注?，F(xiàn)在除了 GPS以外，又有前蘇聯(lián)建 設(shè)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GL0NASS，中國(guó)的北斗定位系統(tǒng)(COMPASS)，以及中國(guó)區(qū)域定位系統(tǒng) CAPS。在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，信號(hào)均采用偽碼擴(kuò)頻體制。其中擴(kuò)頻碼即為測(cè)距碼，導(dǎo)航電文中 提供時(shí)間刻度、軌道參數(shù)以及各類(lèi)誤差修正等有關(guān)參數(shù)。而在一般衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，電文則 是通信電文，通信電文直接調(diào)制到載波上。衛(wèi)星通信中有一類(lèi)衛(wèi)星擴(kuò)頻通信，它與導(dǎo)航擴(kuò)頻 類(lèi)似，將基帶信號(hào)d(t)與一個(gè)高速的偽碼信號(hào)c (t)進(jìn)行時(shí)域相乘，得到一個(gè)擴(kuò)頻碼流，然 后對(duì)擴(kuò)頻碼流進(jìn)行調(diào)制，再送入衛(wèi)星信道。由于偽碼速率遠(yuǎn)大于信號(hào)的信息傳輸速率，將基 帶信號(hào)與偽碼信號(hào)進(jìn)行時(shí)域調(diào)制，相當(dāng)于在頻域進(jìn)行頻譜的卷積，信號(hào)頻譜被拓寬。這樣功 率譜密度被大大降低。而解擴(kuò)后的中頻信號(hào)帶寬較窄，進(jìn)入中頻濾波器的干擾和噪聲功率 被降低，使解調(diào)器輸入端的載噪比和信噪比被提高。從而提高了系統(tǒng)的干擾抑制能力。同 時(shí)擴(kuò)頻通信還具有抗截獲、抗監(jiān)測(cè)能力強(qiáng)、有較好的抗衰落和抗多徑能力以及多址通信能 力等特點(diǎn)。從中也可以看到，現(xiàn)有的衛(wèi)星擴(kuò)頻通信和衛(wèi)星導(dǎo)航擴(kuò)頻技術(shù)的應(yīng)用是相通的， 這樣就提出一個(gè)問(wèn)題，是否可以利用衛(wèi)星通信中的擴(kuò)頻偽碼，象它在衛(wèi)星定位系統(tǒng)中應(yīng)用 一樣，不但用作為擴(kuò)頻碼，也用作為測(cè)距碼。若再加入一些簡(jiǎn)單的與定位有關(guān)的參數(shù)與信 息，加上必要的時(shí)間刻度、衛(wèi)星軌道以及與傳輸途徑中的時(shí)延誤差計(jì)算有關(guān)的參量，這樣就 能實(shí)現(xiàn)偽距測(cè)量，以及求解測(cè)量方程實(shí)現(xiàn)定位。這樣的鏈路不但具有通信能力，還具有測(cè)量 偽距和定位的能力。這時(shí)通信電文已是具有通信信息和導(dǎo)航定位信息的電文，我們稱(chēng)它為 復(fù)合電文。2006年，施滸立、尚俊娜等登記的發(fā)明專(zhuān)利“復(fù)合導(dǎo)航電文”中對(duì)上述理念已作 了初步闡述；2008年，施滸立和寧春林等又在發(fā)明專(zhuān)利“利用衛(wèi)星對(duì)目標(biāo)進(jìn)行通信和定位 的方法”(發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200810116829. 2)中提出了定位和通信一體化設(shè)計(jì)理念；同年， 施滸立、韓延本等在發(fā)明專(zhuān)利“地殼毫米級(jí)位移的實(shí)時(shí)精密測(cè)量方法”(發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200810240073. 2)中，進(jìn)一步提出了實(shí)現(xiàn)上述理念的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有理念和技術(shù)的基礎(chǔ)上，公開(kāi)一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào) 結(jié)構(gòu)，在信號(hào)結(jié)構(gòu)層面上，對(duì)“復(fù)合導(dǎo)航電文”作了進(jìn)一步的發(fā)展。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其電文包括待傳輸?shù)耐ㄐ烹娢?，定位所需?衛(wèi)星軌位、時(shí)間、坐標(biāo)的有關(guān)導(dǎo)航信息，以及誤差修正模型的有關(guān)參量；其擴(kuò)頻碼采用m序 列碼、混沌序列碼或其他偽隨機(jī)碼，擴(kuò)頻碼又是測(cè)距碼，調(diào)制的電文是導(dǎo)航通信組合電文；其中，第一種信號(hào)結(jié)構(gòu)是在I支路上擴(kuò)頻調(diào)制簡(jiǎn)單導(dǎo)航電文，在Q支路上擴(kuò)頻調(diào)制通信 電文，兩支路是正交支路；一支路采用短碼，采用低信息速率，這樣利于捕獲；另一支路采 用長(zhǎng)碼，利于提高測(cè)距精度；兩路信號(hào)擴(kuò)頻后合成再調(diào)制到載波上；另一種信號(hào)結(jié)構(gòu)是在通信電文中加上最簡(jiǎn)單的與導(dǎo)航定位和偽碼測(cè)量有關(guān)的參 數(shù)，而調(diào)制的電文是通信電文與導(dǎo)航定位短電文交替的組合電文；通信段和導(dǎo)航定位段采 用的偽碼相同或不同，導(dǎo)航定位段采用短碼，采用低信息速率傳輸，這樣利于快速捕獲，并 引導(dǎo)通信段跟蹤；通信段偽碼采用長(zhǎng)碼，長(zhǎng)碼利于提高測(cè)距精度，不易破譯、抗干擾性能好； 接收端以擴(kuò)頻碼作為測(cè)距碼，測(cè)量偽距和完成導(dǎo)航定位計(jì)算；組合電文先調(diào)制到測(cè)距偽碼 上，最后調(diào)制到載波上；組合電文中有導(dǎo)航定位信息和通信信息，具有通信和導(dǎo)航定位雙重 功能。所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其所述第一種信號(hào)結(jié)構(gòu)中，I支路和Q支路的組合信號(hào)采用直接 序列擴(kuò)頻技術(shù)擴(kuò)頻調(diào)制到載波信號(hào)上，傳輸時(shí)信號(hào)為
5(0 = AcCc {t)Dc {t)sin(2nfj + (pc) + ApP(t)Dp ⑴cos(2W + cpp)其中，A。為通信擴(kuò)頻碼振幅；C。(t)為通信的擴(kuò)頻碼；D。(t)為通信信息；fs。為通信 信息的載波頻率；孔為通信載波相位；AP為導(dǎo)航定位擴(kuò)頻碼振幅；P(t)為導(dǎo)航定位擴(kuò)頻碼； Dp(t)為導(dǎo)航定位信息；fsp為導(dǎo)航定位信息載波頻率；％為導(dǎo)航定位載波相位。所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其所述另一種信號(hào)結(jié)構(gòu)中，信號(hào)傳輸格式為
S (t) = AP(t)D (t) sin (2^- fj + <p)式中，A為擴(kuò)頻碼振幅；P(t)為擴(kuò)頻碼；D(t)為導(dǎo)航定位和通信信息；fs為載波頻 率舊為相位。所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其所述另一種信號(hào)結(jié)構(gòu)中，鏈路只有一個(gè)支路，擴(kuò)頻碼分為兩 段，一段是導(dǎo)航定位段，一段為通信段，其中，前段為捕獲段，其上的電文有用戶ID號(hào)、通信 電文長(zhǎng)度、時(shí)間信息以及導(dǎo)航定位相關(guān)信息；后段為跟蹤段，調(diào)制通信電文，通信電文長(zhǎng)度 分固定長(zhǎng)度與變長(zhǎng)度兩種；在捕獲段采用短碼利于快捕；在跟蹤段采用長(zhǎng)碼，利于提高測(cè) 距精度，不易破譯，抗干擾能力強(qiáng)；后段的捕獲由前段引導(dǎo)，或由前段輔助后段重捕；兩段不同的信號(hào)結(jié)構(gòu)，交替?zhèn)鬏敗Ｋ龅男盘?hào)結(jié)構(gòu)，其采用哪一類(lèi)信號(hào)結(jié)構(gòu)，由系統(tǒng)的能力決定，當(dāng)傳輸系統(tǒng)中的功 率(或載噪比)足夠承擔(dān)I支路和Q支路的傳輸要求時(shí)，采用第一種信號(hào)格式傳輸；當(dāng)傳輸 系統(tǒng)中的功率(或載噪比)受限而不能承擔(dān)兩支路信號(hào)傳輸時(shí)，則采用單支路傳輸，即采用 第二種信號(hào)傳輸格式。所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其所述載波為VHF、UHF、L、S、C、Ku、Ka頻段的載波。所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其所述載波，依據(jù)現(xiàn)有衛(wèi)星資源，優(yōu)選為C、S、L波段。本發(fā)明的一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，可運(yùn)用于有導(dǎo)航定位要求和通信傳 輸要求的領(lǐng)域中去，具有功能多、性能好、特別是抗干擾性能好的特點(diǎn)。


圖1為第一類(lèi)組合信號(hào)格式；圖2為第二類(lèi)組合信號(hào)格式。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，它由電文、擴(kuò)頻碼和載波等組成。其 中電文包括待傳輸?shù)耐ㄐ烹娢?，定位所需的衛(wèi)星軌位、時(shí)間、坐標(biāo)等有關(guān)的導(dǎo)航信息，以及 誤差修正模型的有關(guān)參量等。擴(kuò)頻碼采用m序列碼、混沌序列碼或其他偽隨機(jī)碼，這些選用 的偽隨機(jī)碼應(yīng)有良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性，可供多用戶使用，應(yīng)有良好的捕獲與跟 蹤等特性，不但能起到擴(kuò)頻作用，而且還可以作為測(cè)距碼，實(shí)現(xiàn)發(fā)端與收端之間的偽距和載 波相位的精密測(cè)量。載波可以選用VHF、UHF、L、S、C、Ku、Ka等頻段的載波，但根據(jù)現(xiàn)有衛(wèi)星 資源，以C、S、L波段為宜。本發(fā)明的一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，在信號(hào)體系結(jié)構(gòu)上，提出了實(shí)現(xiàn)導(dǎo) 航通信一體化的信號(hào)設(shè)計(jì)，即擴(kuò)頻碼也是測(cè)距碼，調(diào)制的電文是導(dǎo)航通信組合電文。在信號(hào) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上本發(fā)明具體提出兩種設(shè)計(jì)方案。其中一種方案是在I支路上擴(kuò)頻調(diào)制簡(jiǎn)單導(dǎo)航 電文，在Q支路上擴(kuò)頻調(diào)制通信電文，兩支路是正交支路，兩個(gè)支路上采用的擴(kuò)頻碼可以不 一樣，一路采用短碼，利于捕獲；另一路采用長(zhǎng)碼，利于提高測(cè)距精度。兩路信號(hào)擴(kuò)頻后合成 再調(diào)制到載波上，組成導(dǎo)航通信一體化信號(hào)結(jié)構(gòu)。另一種方案是在通信電文中加上最簡(jiǎn)單導(dǎo)航定位和偽碼測(cè)量等有關(guān)的參數(shù)，而調(diào) 制的電文可以是通信電文與導(dǎo)航定位短電文交替的組合電文。組合電文先經(jīng)測(cè)距偽碼進(jìn)行 擴(kuò)頻，最后調(diào)制到載波上。通信段和導(dǎo)航定位段采用的偽碼可以相同，也可以不同，導(dǎo)航定 位段采用短碼，利于快速捕獲，并可引導(dǎo)通信段跟蹤；通信段偽碼采用長(zhǎng)碼，長(zhǎng)碼利于提高 測(cè)距精度，還有不易破譯、抗干擾性能好等特點(diǎn)。接收端可以利用本地偽隨機(jī)碼作為測(cè)距 碼，測(cè)量偽距和完成導(dǎo)航定位計(jì)算。因組合電文中有導(dǎo)航定位信息和通信信息，所以具有通 信和導(dǎo)航定位雙重功能。一體化信號(hào)的跟蹤完成精確測(cè)距段應(yīng)采用寬帶擴(kuò)頻體制，或特寬帶擴(kuò)頻體制。這樣能 得到很高的擴(kuò)頻增益。在一體化信號(hào)傳輸過(guò)程中，信號(hào)埋在噪聲底下，具有很好的抗干擾性能。當(dāng)多路傳輸時(shí)，測(cè)距為冗余測(cè)距，可提高測(cè)距精度。上述兩種方案中，前一種方案適宜于信號(hào)功率(或載噪比)較充裕的傳輸鏈路，后 一種方法較適宜于功率(或載噪比)不充裕的傳輸鏈路。本發(fā)明導(dǎo)航通信一體化信號(hào)結(jié)構(gòu)具體實(shí)施方案有兩類(lèi)第一類(lèi)是信號(hào)分I支路和Q支路，兩支路信號(hào)正交，其中一路為通信信號(hào)傳輸支 路；另一路是導(dǎo)航定位信號(hào)傳輸支路，兩支路的組合信號(hào)采用直接序列擴(kuò)頻(DSSS)技術(shù)擴(kuò) 頻調(diào)制到載波信號(hào)上。所以傳輸時(shí)信號(hào)為
S{t) = AcCc{t)Dc {t)sm{2nfj + <pc) + ApP (t) Dp (t) cos(2^fspt + <pp) (1)其中，A。為通信擴(kuò)頻碼振幅；C。(t)為通信的擴(kuò)頻碼；D。(t)為通信信息；fs。為通信 信息的載波頻率；代為通信載波相位；AP為導(dǎo)航定位擴(kuò)頻碼振幅；P(t)導(dǎo)航為定位擴(kuò)頻碼； Dp(t)為導(dǎo)航定位信息；fsp為導(dǎo)航定位信息載波頻率；％為導(dǎo)航定位載波相位。
圖1是第一類(lèi)組合信號(hào)格式。在通信傳輸支路中，主要是傳送通信信息。在導(dǎo)航定位傳輸支路中，主要是提供時(shí) 間信號(hào)、定位信息和導(dǎo)航電文。因信號(hào)結(jié)構(gòu)能連續(xù)穩(wěn)定地提供測(cè)距和導(dǎo)航定位信號(hào)，所以如 GPS定位系統(tǒng)一樣，可以提供連續(xù)實(shí)時(shí)的導(dǎo)航定位。在這類(lèi)信號(hào)結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)航定位傳輸支路的擴(kuò)頻碼，采用短碼，短碼利于快速捕獲； 在另一通信傳輸支路中，擴(kuò)頻偽碼采用長(zhǎng)碼、長(zhǎng)碼的擴(kuò)頻增益高、測(cè)距精度高、抗干擾能力 強(qiáng)。長(zhǎng)碼捕獲可由短碼引導(dǎo)。導(dǎo)航定位信息支路中的擴(kuò)頻碼，采用短碼，這樣捕獲快，重捕也快，能起到捕獲和 跟蹤雙重功能；而通信支路上采用寬帶擴(kuò)頻通信體制，擴(kuò)頻碼采用長(zhǎng)碼，長(zhǎng)碼保密性好，擴(kuò) 頻增益高，能起到跟蹤和精密測(cè)時(shí)差的作用。它由易捕獲的信息支路上的短碼相關(guān)快捕后， 引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)精密跟蹤。第二類(lèi)信號(hào)傳輸格式為
S (t) = AP (/) D ( sin (2^· fst + φ)(2)式中，A為擴(kuò)頻碼振幅；P(t)為擴(kuò)頻碼；D(t)為導(dǎo)航定位或通信信息；fs為載波頻 率沖為相位。圖2為第二類(lèi)組合信號(hào)格式，第二類(lèi)信號(hào)結(jié)構(gòu)，鏈路只有一個(gè)支路，不設(shè)正交支路 信號(hào)，這時(shí)擴(kuò)頻碼分為兩段，其中前段為捕獲段，其上的電文有用戶ID號(hào)、通信電文長(zhǎng)度、 時(shí)間信息以及導(dǎo)航定位相關(guān)信息；后段為跟蹤段，上面主要調(diào)制通信電文。通信電文長(zhǎng)度分 固定長(zhǎng)度與變長(zhǎng)度兩種。在捕獲段采用短碼利于快捕；在跟蹤段采用長(zhǎng)碼，利于提高測(cè)距精 度，不易破譯，還有抗干擾能力強(qiáng)等長(zhǎng)處。第二類(lèi)不分I支路和Q支路，(或I支路和Q支路信號(hào)格式一樣)，在一個(gè)支路上 既有定位信息又有通信信息。只是分時(shí)傳送導(dǎo)航定位或通信信息。其信號(hào)可以表示為兩段， 一段是導(dǎo)航定位段，一段為通信段。這類(lèi)信號(hào)分為兩段不同的信號(hào)結(jié)構(gòu)，交替?zhèn)鬏?。前段主要功能是捕獲和傳輸導(dǎo)航 定位有關(guān)信息，亦可稱(chēng)導(dǎo)航定位段；后段主要是傳輸通信信息和實(shí)現(xiàn)精密測(cè)距。后段的捕獲 由前段引導(dǎo)，也可由前段輔助后段重捕。上述兩類(lèi)信號(hào)除了要根據(jù)需求決定究竟采用哪一類(lèi)信號(hào)結(jié)構(gòu)以外，也要由系統(tǒng)的 能力決定。也就是說(shuō)，當(dāng)傳輸系統(tǒng)中的功率(或載噪比)足夠承擔(dān)I支路和Q支路的功率 要求時(shí)，可以采用第一類(lèi)信號(hào)格式傳輸；但當(dāng)傳輸系統(tǒng)中的功率(或載噪比)受限而不能承 擔(dān)兩支路時(shí)，則可以采用單支路傳輸，即采用第二類(lèi)信號(hào)傳輸格式。本發(fā)明的一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，有別于衛(wèi)星通信系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航定 位系統(tǒng)中已應(yīng)用的信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)。在電文中除了有通信內(nèi)容外，還包括導(dǎo)航定位所需的相 關(guān)信息，擴(kuò)頻采用的偽隨機(jī)碼除起到擴(kuò)頻作用外，同時(shí)又是測(cè)距碼，可以精確測(cè)偽距。它與 通信信號(hào)的區(qū)別在于可以測(cè)量偽距，可以定位導(dǎo)航；它與導(dǎo)航定位信號(hào)的不同在于它有很 強(qiáng)的通信傳輸能力。也可以說(shuō)，它在保留通信信號(hào)功能的同時(shí)，把信號(hào)功能擴(kuò)展到可以測(cè)距 定位。或者可以說(shuō)，在通信信號(hào)中擴(kuò)充了導(dǎo)航定位能力，在信號(hào)層面上實(shí)現(xiàn)了通信和導(dǎo)航定 位組合的信號(hào)結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其電文包括待傳輸?shù)耐ㄐ烹娢?，定位所需的衛(wèi)星軌位、時(shí)間、坐標(biāo)的有關(guān)導(dǎo)航信息，以及誤差修正模型的有關(guān)參量；其特征在于，擴(kuò)頻碼采用m序列碼、混沌序列碼或其他偽隨機(jī)碼，擴(kuò)頻碼又是測(cè)距碼，調(diào)制的電文是導(dǎo)航通信組合電文；其中，第一種信號(hào)結(jié)構(gòu)是在I支路上擴(kuò)頻調(diào)制簡(jiǎn)單導(dǎo)航電文，在Q支路上擴(kuò)頻調(diào)制通信電文，兩支路是正交支路；一支路采用短碼，采用低信息速率，這樣利于捕獲；另一支路采用長(zhǎng)碼，利于提高測(cè)距精度，信息速率可以比I支路有所提高，兩路信號(hào)擴(kuò)頻后合成再調(diào)制到載波上；另一種信號(hào)結(jié)構(gòu)是在通信電文中加上最簡(jiǎn)單的與導(dǎo)航定位和偽碼測(cè)量有關(guān)的參數(shù)，而調(diào)制的電文是通信電文與導(dǎo)航定位短電文交替的組合電文；通信段和導(dǎo)航定位段采用的偽碼相同或不同，導(dǎo)航定位段采用短碼，采用低信息速率傳輸，這樣利于快速捕獲，并引導(dǎo)通信段跟蹤；通信段偽碼采用長(zhǎng)碼，長(zhǎng)碼利于提高測(cè)距精度，不易破譯、抗干擾性能好；接收端以擴(kuò)頻碼作為測(cè)距碼，測(cè)量偽距和完成導(dǎo)航定位計(jì)算；組合電文先調(diào)制到測(cè)距偽碼上，最后調(diào)制到載波上；組合電文中有導(dǎo)航定位信息電文和通信信息電文，具有通信和導(dǎo)航定位雙重功能。
2.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一種信號(hào)結(jié)構(gòu)中，I支路和Q支 路的組合信號(hào)采用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)擴(kuò)頻調(diào)制到載波信號(hào)上，傳輸時(shí)信號(hào)為其中，Α。為通信擴(kuò)頻碼振幅；C。(t)為通信的擴(kuò)頻碼；D。(t)為通信信息；fs。為通信信息 的載波頻率；代為通信載波相位；AP為導(dǎo)航定位擴(kuò)頻碼振幅；P(t)為導(dǎo)航定位擴(kuò)頻碼；Dp(t) 為導(dǎo)航定位信息；fsp為導(dǎo)航定位信息載波頻率；％為導(dǎo)航定位載波相位。
3.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述另一種信號(hào)結(jié)構(gòu)中，信號(hào)傳輸格式為S(t) = AP (t) D (t) η(2π/5 + φ)式中，A為擴(kuò)頻碼振幅；P(t)為擴(kuò)頻碼；D(t)為導(dǎo)航定位和通信信息；fs為載波頻率 ’φ 為相位。
4.如權(quán)利要求1或3所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述另一種信號(hào)結(jié)構(gòu)中，鏈路只有 一個(gè)支路，擴(kuò)頻碼分為兩段，一段是導(dǎo)航定位段，一段為通信段，其中，前段為捕獲段，其上 的電文有用戶ID號(hào)、通信電文長(zhǎng)度、時(shí)間信息以及導(dǎo)航定位相關(guān)信息；后段為跟蹤段，調(diào)制 通信電文，通信電文長(zhǎng)度分固定長(zhǎng)度與變長(zhǎng)度兩種；在捕獲段采用短碼利于快捕；在跟蹤 段采用長(zhǎng)碼，利于提高測(cè)距精度，不易破譯，抗干擾能力強(qiáng)；后段的捕獲由前段引導(dǎo)，或由前 段輔助后段重捕；兩段不同的信號(hào)結(jié)構(gòu)，交替?zhèn)鬏敗?br> 5.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其特征在于，采用哪一類(lèi)信號(hào)結(jié)構(gòu)，由系統(tǒng)的能力決 定，當(dāng)傳輸系統(tǒng)中的功率或載噪比足夠承擔(dān)I支路和Q支路的傳輸要求時(shí)，采用第一種信號(hào) 格式傳輸；當(dāng)傳輸系統(tǒng)中的功率或載噪比受限而不能承擔(dān)兩個(gè)支路傳輸要求時(shí)，則采用單 支路傳輸，即采用第二種信號(hào)傳輸格式。
6.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述載波為￥冊(cè)』冊(cè)、1^、3、(、1(11、1^頻段的載波。
7.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述載波，依據(jù)現(xiàn)有衛(wèi)星資源，為C、S、 L波段。
全文摘要
一種導(dǎo)航和通信一體化的信號(hào)結(jié)構(gòu)，由電文、擴(kuò)頻碼和載波等組成。其中電文包括待傳輸?shù)耐ㄐ烹娢?，定位所需的衛(wèi)星軌位、時(shí)間、坐標(biāo)等有關(guān)的導(dǎo)航信息，以及誤差修正模型的有關(guān)參量等。擴(kuò)頻碼采用m序列碼、混沌序列碼或其他偽隨機(jī)碼，這些選用的偽隨機(jī)碼應(yīng)有良好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性，可供多用戶使用，應(yīng)有良好的捕獲與跟蹤等特性，不但能起到擴(kuò)頻作用，而且還可以作為測(cè)距碼，實(shí)現(xiàn)發(fā)端與收端之間的偽距和載波相位的精密測(cè)量。載波可以選用VHF、UHF、L、S、C、Ku、Ka等頻段的載波，根據(jù)現(xiàn)有衛(wèi)星資源，以C、S、L波段為宜。本發(fā)明可運(yùn)用于有導(dǎo)航定位要求和通信傳輸要求的領(lǐng)域中，功能多、性能好、特別是抗干擾性能好。
文檔編號(hào)H04B1/707GK101887113SQ20091008403
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
發(fā)明者崔君霞, 施滸立, 朱海龍, 杜曉輝, 王萌, 紀(jì)元法, 胡正群, 裴軍, 韓延本 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)