[发明专利]一种基于卫星平台的导航通信一体化信号设计方法

权利要求书

1.一种基于卫星平台的导航通信一体化信号设计方法，其特征在于，该方法将导航测距信号、导航电文信号和通信数据信号结合在一起，使用同一个频点进行恒包络调制发送；具体包括下列步骤：

步骤1：生成导航测距支路基带信号S₁(t)：

(1)输入导航测距支路扩频码流，该扩频码流为0、1序列；

(2)对导航测距支路扩频码流的0、1序列码片数值进行极性转换，其中0转换为1，1转换为-1；

步骤2：生成导航电文支路基带信号S₂(t)：

(1)输入导航电文支路数据比特流，该数据比特流为0、1序列；

(2)对导航电文数据进行信道编码，并按电文帧格式要求组帧；

(3)对编码后的导航电文数据与扩频码进行模二和运算，实现扩频处理；

(4)对导航电文数据扩频后的0、1序列码片数值进行极性转换，其中0转换为1，1转换为-1；

步骤3：生成通信数据支路基带信号S₃(t)：

(1)输入通信数据支路数据比特流，该数据比特流为0、1序列；

(2)对通信数据进行信道编码，并按通信数据帧格式要求组帧；

(3)对编码后的通信数据与扩频码进行模二和运算，实现扩频处理；

(4)对通信数据扩频后的0、1码片数值进行极性转换，其中0转换为1，1转换为-1；

步骤4：将导航测距支路基带信号S₁(t)的调制系数θ₁固定为π/2，计算导航电文支路基带信号S₂(t)的调制系数θ₂和通信数据支路基带信号S₃(t)的调制系数θ₃：

(1)根据预设的导航电文支路基带信号S₂(t)与导航测距支路基带信号S₁(t)的功率比值α₂，按照下式计算导航电文支路基带信号S₂(t)调制系数θ₂：

(2)根据预设的通信数据支路基带信号S₃(t)与导航测距支路基带信号S₁(t)的功率比值α₃；按照下式计算通信数据支路基带信号S₃(t)调制系数θ₃：

步骤5，分别生成I、Q路基带信号：

(1)I路基带信号I(t)由下式得到：

I(t)＝S₂(t)sinθ₂cosθ₃+S₃(t)cosθ₂sinθ₃

(2)Q路基带信号Q(t)由下式得到：

Q(t)＝S₁(t)cosθ₂cosθ₃-S₁(t)S₂(t)S₃(t)sinθ₂sinθ₃

步骤6：分别对基带信号I(t)和Q(t)进行载波调制，即，对I(t)和Q(t)分别如下式乘以相同频率但初相位相差π/2的载波，得到载波调制后的I路射频信号S_I(t)和Q路射频信号S_Q(t)：

S_I(t)＝I(t)cos(2πf_ct)

S_Q(t)＝Q(t)sin(2πf_ct)

式中，f_c为载波频率；

步骤7：将S_I(t)和S_Q(t)相加得到发送的导通一体化信号射频合路信号S(t)：

S(t)＝S_I(t)+S_Q(t)

最后将S(t)通过信号发射机发送到信道中。