本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種定位信號生成方法及裝置。

背景技術(shù)：

近年來，LBS(Location Based Service，位置服務(wù))已融入我們的日常生活中，GNSS(Global Navigation Satellite System，全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))是指利用導(dǎo)航衛(wèi)星，對海洋、地面、空間用戶進(jìn)行定位的一種導(dǎo)航定位技術(shù)。全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)送的定位信號是一種擴(kuò)頻調(diào)制信號。擴(kuò)頻調(diào)制信號是在發(fā)送端用PN(Pseudo-Noise，偽隨機(jī))碼作為擴(kuò)頻碼調(diào)制信息碼產(chǎn)生的。

在全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS中，一般采用直接序列擴(kuò)頻技術(shù)，在發(fā)送端用高速率的擴(kuò)頻碼去擴(kuò)展原始的導(dǎo)航電文信號的頻譜，在接收端用相同的擴(kuò)頻碼進(jìn)行解擴(kuò)，從而，把展寬的擴(kuò)頻信號還原成原始導(dǎo)航電文信號。在工程應(yīng)用中，當(dāng)擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比不是偽隨機(jī)碼碼長的整數(shù)倍時，常采用截短偽隨機(jī)碼的方法來獲得新的偽隨機(jī)碼，而被截短的偽隨機(jī)碼破壞了原有偽隨機(jī)碼的平衡性，一旦偽隨機(jī)碼不平衡，其頻譜特性將變差，用被截短的偽隨機(jī)碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號不易被捕獲，并且，在接收端用相同的被截短的偽隨機(jī)碼進(jìn)行解擴(kuò)，由于被截短的偽隨機(jī)碼的自相關(guān)性和互相關(guān)性降低，進(jìn)一步使得定位信號不易被捕獲，因而導(dǎo)致GNSS定位信號的捕獲靈敏度降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種定位信號生成方法及裝置，以提高對GNSS定位信號的捕獲靈敏度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種定位信號生成方法，應(yīng)用于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS，所述GNSS包括發(fā)送端和接收端，所述方法包括：

所述發(fā)送端根據(jù)獲得的擴(kuò)頻碼速率以及信息速率，獲得所述擴(kuò)頻碼速率與所述信息速率的比值；

所述發(fā)送端根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得所述第一擴(kuò)頻碼碼長；

所述發(fā)送端根據(jù)所述比值以及所述第一擴(kuò)頻碼碼長，獲得所述第一擴(kuò)頻碼個數(shù)以及第二擴(kuò)頻碼碼長，其中，所述第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為所述比值除以所述第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的商，所述第二擴(kuò)頻碼碼長為所述比值除以所述第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的余數(shù)；

所述發(fā)送端根據(jù)所述第二擴(kuò)頻碼碼長以及所述第一擴(kuò)頻碼，生成第二擴(kuò)頻碼；

所述發(fā)送端根據(jù)第一擴(kuò)頻碼個數(shù)、所述第一擴(kuò)頻碼以及所述第二擴(kuò)頻碼，生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼，其中，所述目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于所述比值；

所述發(fā)送端利用所述目標(biāo)擴(kuò)頻碼對預(yù)設(shè)數(shù)量比特導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成定位信號。

可選的，所述方法還包括：

所述發(fā)送端將所述定位信號與獲得的數(shù)據(jù)推送信號同頻復(fù)用，獲得復(fù)用信號；

所述發(fā)送端將所述復(fù)用信號封裝成信號幀發(fā)送給接收端，其中，每個信號幀包含至少一個時隙。

可選的，其特征在于，所述方法還包括：

所述接收端將獲得的所述定位信號的中頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

所述接收端將所述數(shù)字信號與第一擴(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得第一相關(guān)值，其中，所述第一相關(guān)值為大于預(yù)設(shè)閾值的相關(guān)值；

所述接收端確定每個第一相關(guān)值對應(yīng)的第一采樣時刻，根據(jù)所述第一采樣時刻，獲得兩個相鄰第一相關(guān)值對應(yīng)的兩個相鄰采樣時刻之間的差值；

針對所述差值等于目標(biāo)差值的情況，所述接收端根據(jù)第一預(yù)設(shè)計(jì)算公式獲得噪聲門限值，其中，所述目標(biāo)差值為：所述第二擴(kuò)頻碼碼長的第一預(yù)設(shè)值倍，或者，所述第一擴(kuò)頻碼碼長與所述第二擴(kuò)頻碼碼長之差的第一預(yù)設(shè)值倍；

所述接收端根據(jù)所述第一相關(guān)值、所述第一采樣時刻以及所述噪聲門限值，確定所述數(shù)字信號是否滿足被成功捕獲條件；

如果是，則所述接收端確定捕獲到導(dǎo)航電文。

可選的，所述根據(jù)所述第一相關(guān)值、所述第一采樣時刻以及所述噪聲門限值，確定所述數(shù)字信號是否滿足被成功捕獲條件，包括；

根據(jù)所述第一采樣時刻，確定初始采樣時刻；

獲得所述初始采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻的和值；

將所述和值確定為目標(biāo)采樣時刻；

判斷所述目標(biāo)采樣時刻對應(yīng)的目標(biāo)相關(guān)值是否大于所述噪聲門限值；

如果所述目標(biāo)相關(guān)值大于所述噪聲門限值，則更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和；

判斷所述計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；

如果判斷所述計(jì)數(shù)值小于預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，則更新所述目標(biāo)采樣時刻為：當(dāng)前目標(biāo)采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻之和；返回執(zhí)行所述判斷所述目標(biāo)相關(guān)值是否大于所述噪聲門限值的步驟，直至判斷所述計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，確定所述數(shù)字信號滿足被成功捕獲條件。

可選的，在如果所述目標(biāo)相關(guān)值大于所述噪聲門限值，則更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和之前，所述方法還包括：

如果所述目標(biāo)相關(guān)值小于或等于所述噪聲門限值，則將初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值重置為預(yù)設(shè)初始值。

可選的，每個所述初始采樣時刻的數(shù)量至少為兩個，每個初始采樣時刻對應(yīng)一個計(jì)數(shù)器，

所述判斷所述計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，包括：

當(dāng)至少一個所述初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定所述計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；

當(dāng)每個所述初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值都未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定所述計(jì)數(shù)值未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種定位信號生成裝置，其特征在于，應(yīng)用于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS，所述GNSS包括發(fā)送端和接收端，所述裝置包括：

第一獲得模塊，用于所述發(fā)送端根據(jù)獲得的擴(kuò)頻碼速率以及信息速率，獲得所述擴(kuò)頻碼速率與所述信息速率的比值；

第二獲得模塊，用于所述發(fā)送端根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得所述第一擴(kuò)頻碼碼長；

第三獲得模塊，用于所述發(fā)送端根據(jù)所述比值以及所述第一擴(kuò)頻碼碼長，獲得所述第一擴(kuò)頻碼個數(shù)以及第二擴(kuò)頻碼碼長，其中，所述第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為所述比值除以所述第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的商，所述第二擴(kuò)頻碼碼長為所述比值除以所述第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的余數(shù)；

第一生成模塊，用于所述發(fā)送端根據(jù)所述第二擴(kuò)頻碼碼長以及所述第一擴(kuò)頻碼，生成第二擴(kuò)頻碼；

第二生成模塊，用于所述發(fā)送端根據(jù)第一擴(kuò)頻碼個數(shù)、所述第一擴(kuò)頻碼以及所述第二擴(kuò)頻碼，生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼，其中，所述目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于所述比值；

第三生成模塊，用于所述發(fā)送端利用所述目標(biāo)擴(kuò)頻碼對預(yù)設(shè)數(shù)量比特導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成定位信號。

可選的，所述裝置還包括：

第四獲得模塊，用于所述發(fā)送端將所述定位信號與獲得的數(shù)據(jù)推送信號同頻復(fù)用，獲得復(fù)用信號；

發(fā)送模塊，用于所述發(fā)送端將所述復(fù)用信號封裝成信號幀發(fā)送給接收端，其中，每個信號幀包含至少一個時隙。

可選的，所述裝置還包括：

轉(zhuǎn)換模塊，用于所述接收端將獲得的所述定位信號的中頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

第五獲得模塊，用于所述接收端將所述數(shù)字信號與第一擴(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得第一相關(guān)值，其中，所述第一相關(guān)值為大于預(yù)設(shè)閾值的相關(guān)值；

第六獲得模塊，用于所述接收端確定每個第一相關(guān)值對應(yīng)的第一采樣時刻，根據(jù)所述第一采樣時刻，獲得兩個相鄰第一相關(guān)值對應(yīng)的兩個相鄰采樣時刻之間的差值；

第七獲得模塊，用于針對所述差值等于目標(biāo)差值的情況，所述接收端根據(jù)第一預(yù)設(shè)計(jì)算公式獲得噪聲門限值，其中，所述目標(biāo)差值為：所述第二擴(kuò)頻碼碼長的第一預(yù)設(shè)值倍，或者，所述第一擴(kuò)頻碼碼長與所述第二擴(kuò)頻碼碼長之差的第一預(yù)設(shè)值倍；

第一確定模塊，用于所述接收端根據(jù)所述第一相關(guān)值、所述第一采樣時刻以及所述噪聲門限值，確定所述數(shù)字信號是否滿足被成功捕獲條件；

第二確定模塊，用于在所述第一確定模塊的結(jié)果為是時，所述接收端確定捕獲到導(dǎo)航電文。

可選的，所述第一確定模塊，包括；

第一確定子模塊，用于根據(jù)所述第一采樣時刻，確定初始采樣時刻；

獲得子模塊，用于獲得所述初始采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻的和值；

第二確定子模塊，用于將所述和值確定為目標(biāo)采樣時刻；

第一判斷子模塊，用于判斷所述目標(biāo)采樣時刻對應(yīng)的目標(biāo)相關(guān)值是否大于所述噪聲門限值；

第一更新子模塊，用于在所述第一判斷子模塊的結(jié)果為是時，更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和；

第二判斷子模塊，用于判斷所述計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；

第二更新子模塊，用于在所述第二判斷子模塊的結(jié)果為否時，更新所述目標(biāo)采樣時刻為：當(dāng)前目標(biāo)采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻之和；返回執(zhí)行所述判斷所述目標(biāo)相關(guān)值是否大于所述噪聲門限值的步驟；直至判斷所述計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，確定所述數(shù)字信號滿足被成功捕獲條件。

可選的，所述第一確定模塊還包括：

重置子模塊，用于在所述第一判斷子模塊的結(jié)果為否時，將初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值重置為預(yù)設(shè)初始值。

可選的，每個所述初始采樣時刻的數(shù)量至少為兩個，每個初始采樣時刻對應(yīng)一個計(jì)數(shù)器，

所述第二判斷子模塊，包括：

第一判定單元，用于當(dāng)至少一個所述初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定所述計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；

第二判定單元，用于當(dāng)每個所述初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值都未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定所述計(jì)數(shù)值未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值。

由上述的技術(shù)方案可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的定位信號生成方法及裝置，發(fā)送端可以根據(jù)獲得的擴(kuò)頻碼速率以及信息速率，獲得擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值；并根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得第一擴(kuò)頻碼碼長；然后根據(jù)比值以及第一擴(kuò)頻碼碼長，獲得第一擴(kuò)頻碼個數(shù)以及第二擴(kuò)頻碼碼長，其中，第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的商，第二擴(kuò)頻碼碼長為比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的余數(shù)；進(jìn)而根據(jù)第二擴(kuò)頻碼碼長以及第一擴(kuò)頻碼，生成第二擴(kuò)頻碼；進(jìn)一步的，根據(jù)第一擴(kuò)頻碼個數(shù)、第一擴(kuò)頻碼以及第二擴(kuò)頻碼，生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼，其中目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于比值；之后利用目標(biāo)擴(kuò)頻碼對預(yù)設(shè)數(shù)量比特導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成定位信號?？梢?，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定位信號生成方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種定位信號生成方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種信號幀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種定位信號生成方法的流程示意圖；

圖5為現(xiàn)有技術(shù)中的一種并行匹配濾波器進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算的示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種相關(guān)運(yùn)算結(jié)果的仿真示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種相關(guān)運(yùn)算結(jié)果的仿真示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定位信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種定位信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種定位信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種定位信號生成方法及裝置，應(yīng)用于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS，所述GNSS包括發(fā)送端和接收端，以下分別進(jìn)行詳細(xì)說明。

參見圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定位信號生成方法的流程示意圖，包括如下步驟：

S101，發(fā)送端根據(jù)獲得的擴(kuò)頻碼速率以及信息速率，獲得擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值。

需要說明的是，擴(kuò)頻碼速率是指目標(biāo)擴(kuò)頻碼的傳輸速率，信息速率是指導(dǎo)航電文的傳輸速率。在工程應(yīng)用中，擴(kuò)頻碼速率與信息速率是固定的，并且擴(kuò)頻碼碼長取決于系統(tǒng)的擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，在實(shí)際應(yīng)用中，擴(kuò)頻碼速率與信息速率的大小可以根據(jù)用戶需求事先設(shè)定，本發(fā)明對此不作限定。具體的設(shè)定擴(kuò)頻碼速率與信息速率的方法為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在此不做贅述。

示例性，擴(kuò)頻碼速率5MHz，信息速率為40Hz，獲得擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值為12500。

S102，發(fā)送端根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得第一擴(kuò)頻碼碼長。

需要說明的是，第一擴(kuò)頻碼是一種偽隨機(jī)碼，也稱為PN碼。偽隨機(jī)碼具有良好的隨機(jī)性和接近于白噪聲的相關(guān)函數(shù)，并且有預(yù)先的可確定性和可重復(fù)性。這些特性使得偽隨機(jī)序列得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在CDMA(Code Division Multiple Access，碼分多址)系統(tǒng)中作為擴(kuò)頻碼。常見的偽隨機(jī)碼包括：Walsh碼、Gold碼、m序列等。

在實(shí)際應(yīng)用中，用戶可以預(yù)先設(shè)定第一擴(kuò)頻碼的類型以及第一擴(kuò)頻碼碼長，第一擴(kuò)頻碼設(shè)定以后，第一擴(kuò)頻碼碼長就固定不變，從而發(fā)送端可以根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得第一擴(kuò)頻碼碼長。第一擴(kuò)頻碼可以是由激勵器產(chǎn)生，并傳輸給發(fā)送端。具體的激勵器產(chǎn)生擴(kuò)頻碼的方法以及將擴(kuò)頻碼傳輸給發(fā)送端的方法屬于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在此不再贅述。

在實(shí)際應(yīng)用中，第一擴(kuò)頻碼的類型以及第一擴(kuò)頻碼碼長可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，本發(fā)明對此不作限定。具體的設(shè)定第一擴(kuò)頻碼的類型以及第一擴(kuò)頻碼碼長的方法為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在此不再贅述。

示例性的，第一擴(kuò)頻碼為Gold碼，第一擴(kuò)頻碼碼長為8191，則發(fā)送端根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得第一擴(kuò)頻碼碼長為8191。

S103，發(fā)送端根據(jù)比值以及第一擴(kuò)頻碼碼長，獲得第一擴(kuò)頻碼個數(shù)以及第二擴(kuò)頻碼碼長。

其中，第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為：比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的商，第二擴(kuò)頻碼碼長為：比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的余數(shù)?？梢岳斫獾氖?，商和余數(shù)都為整數(shù)，因此，用第一擴(kuò)頻碼個數(shù)個的第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組合而成的擴(kuò)頻碼的碼長等于該比值。

示例性的，比值為12500，第一擴(kuò)頻碼碼長為8191，比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的商為15，比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的余數(shù)為2135，則獲得第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為15，第二擴(kuò)頻碼碼長為2135。

S104，發(fā)送端根據(jù)第二擴(kuò)頻碼碼長以及第一擴(kuò)頻碼，生成第二擴(kuò)頻碼。

需要說明的是，第二擴(kuò)頻碼與第一擴(kuò)頻碼的類型相同，但是碼長不同，可以截取第一擴(kuò)頻碼的前第二擴(kuò)頻碼碼長個碼片，也可以截取第一擴(kuò)頻碼的后第二擴(kuò)頻碼碼長個碼片，還可以從第一擴(kuò)頻碼中隨機(jī)截取第二擴(kuò)頻碼碼長個碼片，以生成第二擴(kuò)頻碼。具體的通過截取碼片來生成擴(kuò)頻碼的方法為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在此不再贅述。

示例性的，第一擴(kuò)頻碼為Gold碼，第二擴(kuò)頻碼碼長為2135，則截取Gold碼的前2135個碼片，從而生成第二擴(kuò)頻碼。

S105，發(fā)送端根據(jù)第一擴(kuò)頻碼個數(shù)、第一擴(kuò)頻碼以及第二擴(kuò)頻碼，生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼。

可以理解的是，由第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為：比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所獲得的商，第二擴(kuò)頻碼碼長為：比值除以第一擴(kuò)頻碼碼長所獲得的余數(shù)，目標(biāo)擴(kuò)頻碼由第一擴(kuò)頻碼和第二擴(kuò)頻碼組成，第一擴(kuò)頻碼的個數(shù)為第一擴(kuò)頻碼個數(shù)，第二擴(kuò)頻碼的個數(shù)為1，可見看出，目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于比值，因此，目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，即目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的1倍，故而目標(biāo)擴(kuò)頻碼不需要被截短，可以直接用來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文，以生成定位信號。由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼未被截短，該擴(kuò)頻碼的自相關(guān)性和互相關(guān)性未被破壞，并且其平衡性也未受影響，其頻譜特性依然保持完整，因此，用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲。

由于比值是根據(jù)獲得的擴(kuò)頻碼速率以及信息速率確定的，并且擴(kuò)頻碼速率由系統(tǒng)時鐘頻率決定，因此，可以認(rèn)為是根據(jù)系統(tǒng)時鐘頻率以及信息速率，來獲得擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，進(jìn)而，根據(jù)該比值確定目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長，可以解決目標(biāo)擴(kuò)頻碼長度受系統(tǒng)時鐘頻率約束的問題。

第一擴(kuò)頻碼與第二擴(kuò)頻碼組合以生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼的方式有多種，可以是先連續(xù)排列第一擴(kuò)頻碼，然后排列第二擴(kuò)頻碼，也可以先排列第二擴(kuò)頻碼，然后連續(xù)排列第一擴(kuò)頻碼，還可以隨機(jī)排列第一擴(kuò)頻碼和第二擴(kuò)頻碼，具體的第一擴(kuò)頻碼與第二擴(kuò)頻碼的排列順序可以根據(jù)用戶需求設(shè)置，本發(fā)明對此不做限定。

示例性的，第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為15，則先將15個第一擴(kuò)頻碼連續(xù)排列，然后在第15個第一擴(kuò)頻碼之后排列1個第二擴(kuò)頻碼，從而生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼。

S106，發(fā)送端利用目標(biāo)擴(kuò)頻碼對預(yù)設(shè)數(shù)量比特導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成定位信號。

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例GNSS利用CDMA技術(shù)生成定位信號，基于CDMA的定位信號具有良好的抗噪能力、自相關(guān)性，并且能夠解決無線通信的選址問題。CDMA是直接序列擴(kuò)頻通信技術(shù)的一個應(yīng)用。本發(fā)明實(shí)施例在發(fā)送端利用目標(biāo)擴(kuò)頻碼對預(yù)設(shè)數(shù)量比特導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，從而生成定位信號。導(dǎo)航電文可以由電文盒產(chǎn)生，并傳輸給發(fā)送端。導(dǎo)航電文中至少包含：基站ID、基站坐標(biāo)、時鐘補(bǔ)償參數(shù)、高度輔助信息以及校驗(yàn)信息。具體的電文盒產(chǎn)生導(dǎo)航電文并傳輸給發(fā)送端的方法為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在此不再贅述。

示例性的，發(fā)送端利用一個周期的目標(biāo)擴(kuò)頻碼調(diào)制1比特導(dǎo)航電文，生成定位信號。

可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度。

可以理解是，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，可以保證擴(kuò)頻碼的互相關(guān)性不被破壞，即抗多址能力不被破壞，靈敏度可以反映出GNSS定位信號的抗噪聲的能力。

參見圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種定位信號生成方法的流程示意圖，本發(fā)明圖2所示實(shí)施例在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，增加S107和S108。

S107，發(fā)送端將定位信號與獲得的數(shù)據(jù)推送信號同頻復(fù)用，獲得復(fù)用信號。

為了提高頻率資源利用率，本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)送端將定位信號與獲得的數(shù)據(jù)推送信號同頻復(fù)用，從而獲得復(fù)用信號。在實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)推送信號可以為CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting，中國移動多媒體廣播)信號。CMMB是基于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復(fù)用)的信號，CMMB信號具有高頻譜利用率以及出色的抗多徑、抗衰落性能。基于OFDM的CMMB信號與基于CDMA的定位信號同頻復(fù)用，所獲得的復(fù)用信號可以稱為TC-OFDM(Time&Code Division-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信號。

需要說明的是，發(fā)送端獲得數(shù)據(jù)推送信號的方法可以是：數(shù)據(jù)推送信號發(fā)射機(jī)生成CMMB信號，并將CMMB信號推送給發(fā)送端。具體的發(fā)送端獲得數(shù)據(jù)推送信號的方法可以根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)，本發(fā)明對此不做限定。

在實(shí)際應(yīng)用中，為了不影響接收端對CMMB信號的正常接收，可以設(shè)置定位信號中目標(biāo)擴(kuò)頻碼的平均功率低于CMMB信號的平均功率，兩者關(guān)系可以滿足如下公式：

其中，P_CMMB表示CMMB信號的平均功率，P_PN表示目標(biāo)擴(kuò)頻碼的平均功率的功率。

示例性的，γ取值可以為20dB。

S108，發(fā)送端將復(fù)用信號封裝成信號幀發(fā)送給接收端。

在實(shí)際應(yīng)用中，每個信號幀包含至少一個時隙，每個時隙的時間長度固定，可以為25ms、30ms等等，具體的時隙長度可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，本發(fā)明對此不做限定。每個時隙中包含多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼，每個第一擴(kuò)頻碼的時間長度相等，第一擴(kuò)頻碼和第二擴(kuò)頻碼的時間長度固定，可以根據(jù)時隙的時間長度以及第一擴(kuò)頻碼的個數(shù)，確定第一擴(kuò)頻碼和第二擴(kuò)頻碼的時間長度。具體本發(fā)明實(shí)施例提供的信號幀的結(jié)構(gòu)示意圖可以為圖3的所示出的形式。

假設(shè)，每個信號幀包含n個時隙，每個時隙調(diào)制1比特導(dǎo)航電文，則一個信號幀在第n個時隙的信號可以表示成：

其中，

其中，D(t)表示導(dǎo)航電文，s_PNx(t)表示疊加在CMMB信號上的第一擴(kuò)頻碼，s_PNy(t)表示疊加在CMMB信號上的第二擴(kuò)頻碼，s_CMMB表示CMMB信號，α表示衰減因子，T_F表示時隙長度，T_L表示第二擴(kuò)頻碼的時間長度。

可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的定位信號生成方法，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度，并且，進(jìn)一步的，通過基于OFDM的CMMB信號與基于CDMA的定位信號同頻復(fù)用，提高了頻率資源利用率。

參見圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種定位信號生成方法的流程示意圖，本發(fā)明圖4所示實(shí)施例在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，增加S109-S114。

S109，接收端將獲得的定位信號的中頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。

需要說明的是，接收端將獲得的定位信號經(jīng)射頻前端下變頻和低通濾波處理后，可以得到復(fù)信號為：

r_IF(t)＝A_IFD(t-τ)c(t-τ)exp{j[2π(f_IF+f_d)(t-τ)+θ_IF]}+n(t)

其中，r_IF(t)表示接收端在第t個采樣時刻獲得的復(fù)信號，A_IF表示中頻信號幅度，τ表示信號從發(fā)送端到接收端的傳播時延，D(t-τ)表示第(t-τ)個采樣時刻的導(dǎo)航電文，c(t-τ)表示第(t-τ)個采樣時刻的第一擴(kuò)頻碼，f_IF表示中頻頻率，f_d表示由多普勒頻移和晶振誤差引起的中頻頻偏，θ_IF是中頻初相，n(t)是接收端在第t個采樣時刻的噪聲信號。

接收端采用的射頻芯片可以為MTV818，輸出零中頻復(fù)信號，即中頻頻率f_IF為零的復(fù)信號。零中頻復(fù)信號經(jīng)過ADC轉(zhuǎn)換后，可以得到數(shù)字信號：

i(n)＝aD(n-τ)c(n-τ)sin(2πf_dt(n)+θ_IF)+n_i(n)

q(n)＝aD(n-τ)c(n-τ)cos(2πf_dt(n)+θ_IF)+n_q(n)

其中，i(n)表示第n個采樣時刻的i路數(shù)字信號，q(n)表示第n個采樣時刻的q路數(shù)字信號，a表示權(quán)重，n_i(n)表示第n個采樣時刻的i路噪聲信號，n_q(n)表示第n個采樣時刻的q路噪聲信號。

接收端可以將獲得的定位信號先通過射頻模塊接收并處理為零中頻復(fù)信號，然后進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換將零中頻復(fù)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，進(jìn)而將數(shù)字信號輸入FPGA(Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)進(jìn)行定位處理。

為了提高FPGA的資源利用率，也為減少因非整數(shù)倍采樣帶來的相關(guān)值峰值不止一個的情況，可以在接收端將射頻模塊輸出的數(shù)字信號進(jìn)行降采樣處理，使數(shù)字信號的采樣率降為定位信號采樣率的1/2、或者1/3、或者1/4等等。在進(jìn)行降采樣處理時，為了避免跨時鐘域處理所帶來的問題，可以采用平均濾波的方式進(jìn)行降采樣處理，可以用降采樣因子表示采樣率的變化，例如：采用平均濾波的方式進(jìn)行降采樣處理，并且降采樣因子為2，即表示將數(shù)字信號的采樣率降為定位信號采樣率的1/2。

S110，接收端將數(shù)字信號與第一擴(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得第一相關(guān)值。

需要說明的是，數(shù)字信號可以為i路數(shù)字信號和q路數(shù)字信號，本發(fā)明實(shí)施例基于并行匹配濾波器進(jìn)行定位信號的捕獲，接收端將i路數(shù)字信號和q路數(shù)字信號以一定的采樣率輸入到并行匹配濾波器中，并以同樣的采樣率將第一擴(kuò)頻碼作為本地碼輸入該并行匹配濾波器中，例如：將i路數(shù)字信號和q路數(shù)字信號進(jìn)行降采樣因子為2的降采樣處理，得到的采樣率為：22kHZ，則第一擴(kuò)頻碼作為本地碼輸入該并行匹配濾波器的采樣率同為：22kHZ。從而，可以在并行匹配濾波器中進(jìn)行如圖5所示的相關(guān)運(yùn)算，以獲得第一相關(guān)值。具體的通過相關(guān)運(yùn)算來獲得第一相關(guān)值的過程為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在此不再贅述。

示例性的，進(jìn)行的相關(guān)運(yùn)算可以是非相干積分運(yùn)算，獲得的第一相關(guān)值可以包括：最大相關(guān)值、次大相關(guān)值和第三大相關(guān)值。

并行匹配濾波器是接收端的一個組成部分，是接收端用來進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以獲得相關(guān)值的，并行匹配濾波器的長度與降采樣因子、第一擴(kuò)頻碼碼長有關(guān)，并行匹配濾波器的長度可以為：降采樣因子*第一擴(kuò)頻碼碼長，相關(guān)運(yùn)算可以為非相干積分，非相干積分的次數(shù)與降采樣因子、第一擴(kuò)頻碼個數(shù)有關(guān)，非相干積分的次數(shù)可以為：降采樣因子*第一擴(kuò)頻碼個數(shù)+1，一次非相干積分可以獲得的相關(guān)值個數(shù)為：降采樣因子*第一擴(kuò)頻碼碼長。

示例性的，降采樣因子為2，第一擴(kuò)頻碼碼長為8191，第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為15，則并行匹配濾波器的長度可以為：2*8191＝16382，進(jìn)行非相干積分的次數(shù)為：2*15+1＝31。

在實(shí)際應(yīng)用中，相關(guān)運(yùn)算的計(jì)算公式可以為：

其中，V(n)表示第n個采樣時刻的相關(guān)值，N表示并行匹配濾波器的長度，a表示信號幅度值，R(τ)表示自相關(guān)函數(shù)，T_coh表示積分時間，n_I表示I路噪聲，n_Q表示Q路噪聲，τ表示信號從發(fā)送端到接收端的傳播時延，I(n)表示第n個采用時刻的i路數(shù)字信號的相干積分值，Q(n)表示第n個采樣時刻的q路數(shù)字信號的相干積分值，C(k)表示本地碼在并行匹配濾波器的第k個位置的值，i_n(k)表示第n個采樣時刻的i路數(shù)字信號在并行匹配濾波器的第k個位置的值，q_n(k)表示第n個采樣時刻的q路數(shù)字信號在并行匹配濾波器的第k個位置的值。

在應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的GNSS進(jìn)行室內(nèi)定位時，由于GNSS的發(fā)送端是固定的，因此，接收端與發(fā)送端之間的多普勒頻偏有限，并且接收端的晶振精度可以由TCXO(Temperature Compensate X'tal(crystal)Oscillator，溫度補(bǔ)償型石英晶體諧振器)保證。假設(shè)接收端運(yùn)動速度為5m/s，載波頻率754MHz，TCXO精度0.1ppm，則最大的頻偏f_d≤110Hz，T_coh為1.6ms，sinc²(f_dT_coh)對V(n)的影響不超過10％，因此，當(dāng)自相關(guān)函數(shù)R(τ)的值最大時，V(n)有最大值，由于當(dāng)τ＝0時，自相關(guān)函數(shù)R(τ)的值最大，因此，當(dāng)τ＝0時，V(n)有最大值。當(dāng)出現(xiàn)碼相位同步時，τ＝0，可以看出，當(dāng)出現(xiàn)碼相位同步時，便會出現(xiàn)相關(guān)峰值。

根據(jù)相關(guān)運(yùn)算的結(jié)果，可以獲得第一相關(guān)值，其中，第一相關(guān)值為大于預(yù)設(shè)閾值的相關(guān)值。

示例性的，預(yù)設(shè)閾值為0.9*10⁷，第一擴(kuò)頻為Gold碼，碼長為8191，第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為15，進(jìn)行31次非相干積分獲得的運(yùn)算結(jié)果的仿真示意圖如圖6所示，則第一相關(guān)值有三個，分別為57378038、66080974、13236589，或者，如圖7所示，則第一相關(guān)值有三個，分別為72700825、9558057、63143607。

S111，接收端確定每個第一相關(guān)值對應(yīng)的第一采樣時刻，根據(jù)第一采樣時刻，獲得兩個相鄰第一相關(guān)值對應(yīng)的兩個相鄰采樣時刻之間的差值。

需要說明的是，根據(jù)相關(guān)運(yùn)算的計(jì)算公式，可以獲得一個采樣周期內(nèi)，每個采樣時刻的相關(guān)值，當(dāng)獲得的相關(guān)值為第一相關(guān)值時，記錄此時的第一相關(guān)值，以及該第一相關(guān)值對應(yīng)的采樣時刻，因此，一個采樣周期結(jié)束后，接收端可以確定該采樣周期內(nèi)每個第一相關(guān)值對應(yīng)一個第一采樣時刻，從而可以根據(jù)第一采樣時刻，獲得兩個相鄰第一相關(guān)值對應(yīng)的兩個相鄰采樣時刻之間的差值。

示例性的，第一個第一相關(guān)值72700825對應(yīng)的第一采樣時刻為208，第二個第一相關(guān)值9558057對應(yīng)的第一采樣時刻為4478，第三個第一相關(guān)值63143607對應(yīng)的第一采樣時刻為12320，則第一個差值為4478-208＝4270，第二個差值為12320-4478＝12112。

S112，針對所述差值等于目標(biāo)差值的情況，所述接收端根據(jù)第一預(yù)設(shè)計(jì)算公式獲得噪聲門限值。

其中，目標(biāo)差值為：第二擴(kuò)頻碼碼長的第一預(yù)設(shè)值倍，或者，第一擴(kuò)頻碼碼長與第二擴(kuò)頻碼碼長之差的第一預(yù)設(shè)值倍。需要說明的是，用戶可以根據(jù)降采樣因子以及第二擴(kuò)頻碼碼長預(yù)先設(shè)定目標(biāo)差值為：降采樣因子*第二擴(kuò)頻碼碼長；還可以根據(jù)降采樣因子、第一擴(kuò)頻碼碼長以及第二擴(kuò)頻碼碼長，預(yù)先設(shè)定目標(biāo)差值為：降采樣因子*(第一擴(kuò)頻碼長-第二擴(kuò)頻碼碼長)。

示例性的，第一擴(kuò)頻碼長為8191，降采樣因子為2，第二擴(kuò)頻碼碼長為2135，則目標(biāo)差值可以為：2*2135＝4270，還可以為：2*(8191-2135)＝12112。

在實(shí)際應(yīng)用中，噪聲門限值的計(jì)算過程可以是：將最后一次相關(guān)運(yùn)算的結(jié)果分兩段處理，得到兩個平均值r_a和r_b，并且取其中的較小值與系數(shù)α_r的乘積作為最終噪聲門限值r_noise，第一預(yù)設(shè)計(jì)算公式可以為：

其中，

其中，α_r表示系數(shù)，N_noise表示計(jì)算噪聲門限的相關(guān)值個數(shù)，V(k)表示第k 個采樣時刻的相關(guān)值。

需要說明的是，計(jì)算噪聲門限的相關(guān)值個數(shù)N_noise可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，可以是小于第二擴(kuò)頻碼碼長的任意值，本發(fā)明對此不作限定。

S113，接收端根據(jù)第一相關(guān)值、第一采樣時刻以及噪聲門限值，確定數(shù)字信號是否滿足被成功捕獲條件；如果是，執(zhí)行S114。

具體的，根據(jù)第一相關(guān)值、第一采樣時刻以及噪聲門限值，確定數(shù)字信號是否滿足被成功捕獲條件，可以為；根據(jù)第一采樣時刻，確定初始采樣時刻；獲得初始采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻的和值；將和值確定為目標(biāo)采樣時刻；判斷目標(biāo)采樣時刻對應(yīng)的目標(biāo)相關(guān)值是否大于噪聲門限值；如果目標(biāo)相關(guān)值大于噪聲門限值，則更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和；判斷計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；如果判斷計(jì)數(shù)值小于預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，更新目標(biāo)采樣時刻為：當(dāng)前目標(biāo)采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻之和；返回執(zhí)行判斷目標(biāo)相關(guān)值是否大于噪聲門限值的步驟，直至判斷計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，確定所述數(shù)字信號滿足被成功捕獲條件。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以確定最后一個第一采樣時刻為初始采樣時刻，也可以確定第一個第一采樣時刻為初始采樣時刻，也可以隨機(jī)選取一個第一采樣時刻，作為初始采樣時刻，本發(fā)明對此不作限定。

示例性的，第一采樣時刻共有三個，分別為：208、4478、12320，則可以確定最后一個第一采樣時刻12320為初始采樣時刻。

需要說明的是，可以在事先設(shè)置一個初始計(jì)數(shù)值，如果從未執(zhí)行更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值的步驟，則當(dāng)前計(jì)數(shù)值為初始計(jì)數(shù)值，當(dāng)目標(biāo)相關(guān)值大于噪聲門限值時，則可以執(zhí)行更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值的步驟，更新計(jì)數(shù)值以后，初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和。

第二預(yù)設(shè)值可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，本發(fā)明實(shí)施例對此不做限定，例如可以為1，或者2，或者3等數(shù)值。

示例性的，初始計(jì)數(shù)值為0，第二預(yù)設(shè)值為1，如果從未執(zhí)行更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值的步驟，那么當(dāng)前計(jì)數(shù)值為0，當(dāng)目標(biāo)相關(guān)值大于噪聲門限值時，可以執(zhí)行一次更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值的步驟，更新計(jì)數(shù)值以后，初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：0+1＝1。

可以理解的是，預(yù)設(shè)采樣時刻為預(yù)設(shè)的一段采樣間隔點(diǎn)，每當(dāng)判斷出初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值小于預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，就更新目標(biāo)采樣時刻為：當(dāng)前目標(biāo)采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻之和。預(yù)設(shè)采樣時刻的大小可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，本發(fā)明對此不做限定，較佳的，預(yù)設(shè)采樣時刻的大小可以等于第二擴(kuò)頻碼碼長。

假設(shè)，初始采樣時刻為12320，預(yù)設(shè)采樣時刻為4270，噪聲門限值為1111222，第二預(yù)設(shè)值為1，預(yù)設(shè)初始值為0，當(dāng)前計(jì)數(shù)值14，預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值為15，則目標(biāo)采樣時刻可以為：12320+4270＝16590，獲得第16590采樣時刻的相關(guān)值為6612345，進(jìn)而根據(jù)6612345大于1111222，更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：14+1＝15，達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，確定數(shù)字信號滿足被成功捕獲條件。

為了提高捕獲定位信號的成功率，在實(shí)際應(yīng)用中，可以在如果目標(biāo)相關(guān)值大于噪聲門限值，則更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和之前，增加步驟：如果目標(biāo)相關(guān)值小于或等于噪聲門限值，則將初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值重置為預(yù)設(shè)初始值。預(yù)設(shè)初始值為用戶預(yù)先設(shè)定的一個計(jì)數(shù)值，具體大小可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，本發(fā)明不做限定。

示例性的，預(yù)設(shè)初始值可以為0。

為了加快對定位信號的捕獲速度，在實(shí)際應(yīng)用中，每個初始采樣時刻的數(shù)量可以至少為兩個，每個初始采樣時刻可以對應(yīng)一個計(jì)數(shù)器，判斷計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，可以為：當(dāng)至少一個初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；當(dāng)每個初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值都未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定計(jì)數(shù)值未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值。

需要說明的是，根據(jù)第一采樣時刻，確定第一個初始采樣時刻，進(jìn)而根據(jù)第一個初始采樣時刻，確定其他初始采樣時刻，初始采樣時刻的數(shù)目可以根據(jù)用戶需求設(shè)定，本發(fā)明對此不做限定。

根據(jù)第一個初始采樣時刻，確定其他初始采樣時刻，可以利用如下公式：

L_i＝L₀+i×a×N_GS

其中，L₀表示第一個初始采樣時刻，L_i表示第i+1個初始采樣時刻，a表示降采樣因子，N_GS表示第二擴(kuò)頻碼碼長。

示例性的，確定初始采樣時刻的數(shù)目為4，降采樣因子為2，第二擴(kuò)頻碼碼長為2135，第一個初始采樣時刻為400，則第二個初始采樣時刻、第三個初始采樣時刻、第四個初始采樣時刻分別為：400+1*2*2135＝4670，400+2*2*2135＝8940，400+3*2*2135＝13210。

S114，接收端確定捕獲到導(dǎo)航電文。

當(dāng)數(shù)字信號滿足被成功捕獲條件時，可以確定接收端捕獲到導(dǎo)航電文。

可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度，并且，進(jìn)一步的，提高了捕獲成功率、加快了捕獲速度。

與上述的方法實(shí)施例相對應(yīng)，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種定位信號生成裝置，應(yīng)用于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS，所述GNSS包括發(fā)送端和接收端。

參見圖8，圖8為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種定位信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括：

第一獲得模塊401，用于所述發(fā)送端根據(jù)獲得的擴(kuò)頻碼速率以及信息速率，獲得所述擴(kuò)頻碼速率與所述信息速率的比值；

第二獲得模塊402，用于所述發(fā)送端根據(jù)獲得的第一擴(kuò)頻碼，獲得所述第一擴(kuò)頻碼碼長；

第三獲得模塊403，用于所述發(fā)送端根據(jù)所述比值以及所述第一擴(kuò)頻碼碼長，獲得所述第一擴(kuò)頻碼個數(shù)以及第二擴(kuò)頻碼碼長，其中，所述第一擴(kuò)頻碼個數(shù)為所述比值除以所述第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的商，所述第二擴(kuò)頻碼碼長為所述比值除以所述第一擴(kuò)頻碼碼長所得到的余數(shù)；

第一生成模塊404，用于所述發(fā)送端根據(jù)所述第二擴(kuò)頻碼碼長以及所述第一擴(kuò)頻碼，生成第二擴(kuò)頻碼；

第二生成模塊405，用于所述發(fā)送端根據(jù)第一擴(kuò)頻碼個數(shù)、所述第一擴(kuò)頻碼以及所述第二擴(kuò)頻碼，生成目標(biāo)擴(kuò)頻碼，其中所述目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于所述比值；

第三生成模塊406，用于所述發(fā)送端利用所述目標(biāo)擴(kuò)頻碼對預(yù)設(shè)數(shù)量比特導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，生成定位信號。

可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的定位信號生成裝置，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度。

參見圖9，圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種定位信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，與圖2所示的流程相對應(yīng)，本發(fā)明圖9實(shí)施例在圖8所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，增加第四獲得模塊407和發(fā)送模塊408。

第四獲得模塊407，用于所述發(fā)送端將所述定位信號與獲得的數(shù)據(jù)推送信號同頻復(fù)用，獲得復(fù)用信號；

發(fā)送模塊408，用于所述發(fā)送端將所述復(fù)用信號封裝成信號幀發(fā)送給接收端，其中，每個信號幀包含至少一個時隙。

可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例提供的定位信號生成裝置，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度，并且，進(jìn)一步的，通過基于OFDM的CMMB信號與基于CDMA的定位信號同頻復(fù)用，提高了頻率資源利用率。

參見圖10，圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種定位信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，與圖4所示的流程相對應(yīng)，本發(fā)明圖10實(shí)施例在圖8所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，增加轉(zhuǎn)換模塊409、第五獲得模塊410、第六獲得模塊411、第七獲得模塊412、第一確定模塊413、第二確定模塊414。

轉(zhuǎn)換模塊409，用于所述接收端將獲得的所述定位信號的中頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

第五獲得模塊410，用于所述接收端將所述數(shù)字信號與第一擴(kuò)頻碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，獲得第一相關(guān)值，其中，所述第一相關(guān)值為大于預(yù)設(shè)閾值的相關(guān)值；

第六獲得模塊411，用于所述接收端確定每個第一相關(guān)值對應(yīng)的第一采樣時刻，根據(jù)所述第一采樣時刻，獲得兩個相鄰第一相關(guān)值對應(yīng)的兩個相鄰采樣時刻之間的差值；

第七獲得模塊412，用于針對所述差值等于目標(biāo)差值的情況，所述接收端根據(jù)第一預(yù)設(shè)計(jì)算公式獲得噪聲門限值，其中，所述目標(biāo)差值為：所述第二擴(kuò)頻碼碼長的第一預(yù)設(shè)值倍，或者，所述第一擴(kuò)頻碼碼長與所述第二擴(kuò)頻碼碼長之差的第一預(yù)設(shè)值倍；

第一確定模塊413，用于所述接收端根據(jù)所述第一相關(guān)值、所述第一采樣時刻以及所述噪聲門限值，確定所述數(shù)字信號是否滿足被成功捕獲條件；

第二確定模塊414，用于在所述第一確定模塊的結(jié)果為是時，所述接收端確定捕獲到導(dǎo)航電文。

其中，所述第一確定模塊413，包括；

第一確定子模塊(圖中未示出)，用于根據(jù)所述第一采樣時刻，確定初始采樣時刻；

獲得子模塊(圖中未示出)，用于獲得所述初始采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻的和值；

第二確定子模塊(圖中未示出)，用于將所述和值確定為目標(biāo)采樣時刻；

第一判斷子模塊(圖中未示出)，用于判斷所述目標(biāo)采樣時刻對應(yīng)的目標(biāo)相關(guān)值是否大于所述噪聲門限值；

第一更新子模塊(圖中未示出)，用于在所述第一判斷子模塊的結(jié)果為是時，更新初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為：當(dāng)前計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)值之和；

第二判斷子模塊(圖中未示出)，用于判斷所述計(jì)數(shù)值是否達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；

第二更新子模塊(圖中未示出)，用于在所述第二判斷子模塊的結(jié)果為否時，更新所述目標(biāo)采樣時刻為：當(dāng)前目標(biāo)采樣時刻與預(yù)設(shè)采樣時刻之和；返回執(zhí)行所述判斷所述目標(biāo)采樣時刻對應(yīng)的相關(guān)值是否大于所述噪聲門限值的步驟；直至判斷所述計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，確定所述數(shù)字信號滿足被成功捕獲條件。

其中，所述第一確定模塊413，還可以包括；

重置子模塊(圖中未示出)，用于在所述第一判斷子模塊的結(jié)果為否時，將初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值重置為預(yù)設(shè)初始值。

其中，每個所述初始采樣時刻的數(shù)量至少為兩個，每個初始采樣時刻對應(yīng)一個計(jì)數(shù)器，

所述第二判斷子模塊(圖中未示出)，包括：

第一判定單元(圖中未示出)，用于當(dāng)至少一個所述初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定所述計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值；

第二判定單元(圖中未示出)，用于當(dāng)每個所述初始采樣時刻對應(yīng)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值都未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時，判定所述計(jì)數(shù)值未達(dá)到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值。

可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例，使用的目標(biāo)擴(kuò)頻碼由多個第一擴(kuò)頻碼和一個第二擴(kuò)頻碼組成，并且目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長等于擴(kuò)頻碼速率與信息速率的比值，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文時，由于目標(biāo)擴(kuò)頻碼碼長是擴(kuò)頻碼速率與信息速率之比的整數(shù)倍，不需要截短該目標(biāo)擴(kuò)頻碼，目標(biāo)擴(kuò)頻碼的頻譜特性未被破壞，因此，使用該目標(biāo)擴(kuò)頻碼擴(kuò)頻調(diào)制導(dǎo)航電文生成的定位信號容易被捕獲，提高了對GNSS定位信號的捕獲靈敏度，并且，進(jìn)一步的，提高了捕獲成功率、加快了捕獲速度。

對于裝置實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述，各個實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。