[发明专利]一种R-CSK双速率复合电文信号播发控制方法

说明书

本发明涉及一种R‑CSK双速率复合电文信号播发控制方法，包括如下步骤：首先，同相I支路上，采用预设键控调制方法，针对基本电文进行DSSS直序扩频，构建同相I支路基带信号；同时，正交Q支路上，采用预设键控调制方法，针对扩展电文进行多次重复移相的码移键控调制，获得伪随机扩频序列，即正交Q支路基带信号，其中，伪随机扩频序列的码相位受扩展电文控制；然后，针对同相I支路基带信号与正交Q支路基带信号，进行IQ正交调制得到中频载波信号，再针对中频载波信号进行上变频处理，获得射频载波信号，最后经功率放大处理，构成双速率复合电文信号，交由发射天线进行播发。通过本发明能有效提升信息播发速率，并改进信号播发效率。

技术领域

本发明涉及一种R-CSK双速率复合电文信号播发控制方法，属于通信、导航信号设计技术领域。

背景技术

在当代通信、导航系统设计中，根据应用需求的不同，往往需要在同一频点的信号中同时播发满足不同要求的复合电文。如：按一定信息速率播发基本电文，满足系统基本服务性能或公开服务性能的要求，同时播发信息速率相同或不同的扩展电文，满足系统附加服务性能或非公开服务性能的要求。由于扩展电文信号不一定完全公开，系统要求设计的复合电文信号，可保证基本电文用户在不知扩展电文信号存在与否的情况下，性能完好地接收复合电文信号中的基本电文。

对于采用直序扩频信号体制的通信、导航系统，播发电文的速率一般要小于扩频码周期的倒数。例如，美国的GPS L1 C/A码的扩频码周期为1ms，导航电文的速率为50bps[参考ICD-GPS-200C]；WAAS卫星导航星基增强系统的扩频码周期为1ms，导航电文的速率为500sps[参考RTCA DO-229D-2006]。如果要提升电文播发速率，就要缩短扩频码的码长，或一个码周期内极性翻转多次，这样会降低信号接收和跟踪时的相关特性，损坏信号接收性能。

另一方面，对于同样采用了码移键控调制方式(简称CSK调制方式)播发电文的日本QZSS准天顶卫星导航系统，为了给CSK解调提供必须的扩频码码片和码周期时间信息，QZSS系统在播发CSK调制电文的L6信号中，设计了不播发电文的专用导频通道，导频通道信号与电文播发信号采用TDM时分复用方式组合，在同一载波相位中播发[参考IS-QZSSVer.1.6]。

文献1[参考中国国家发明专利受理号：201810947305.1]提出了一种双速率复合电文信号播发控制方法，在IQ正交支路上分别采用BPSK载波调制的不同电文速率的基带信号，I支路采用DSSS直序扩频方式调制基本电文，Q支路采用CSK码移键控方式调制扩展电文，两个支路可以配置不同的功率配比，以适应不同电文传输速率的要求。文献2[参考中国国家发明专利受理号：201811042847.0]提出了一种多次重复移相的码移键控调制方法(简称R-CSK调制方法)，根据传输电文的内容生成相位偏移量，在一个信息传输符号时间内，重复生成同一相位偏移量的伪随机序列多次，可以获得更高的有效信息传输速率。

本发明在文献1提出的双速率复合电文播发控制方法的基础上，引入文献2提出的多次重复移相的码移键控调制方法，改善文献1中采用的常规CSK调制方法，可以获得更好的双速率复合电文信息传输性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效解决通信、导航系统应用中对多类型电文服务需求的双速率复合电文信号播发控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种R-CSK双速率复合电文信号播发控制方法，应用IQ两路正交调制，实现双速率复合电文信号的播发，包括如下步骤：

首先，同相I支路上，采用预设键控调制方法，针对基本电文进行DSSS直序扩频，构建同相I支路基带信号；

同时，正交Q支路上，采用预设键控调制方法，针对扩展电文进行多次重复移相的码移键控调制，获得伪随机扩频序列，即正交Q支路基带信号，其中，伪随机扩频序列的码相位受扩展电文控制；