HK1204401B - 卫星导航信号及其生成方法、生成装置、接收方法和接收装置 - Google Patents

Description

卫星导航信号及其生成方法、生成装置、接收方法和接收装置

技术领域

本申请涉及卫星导航领域，更具体地，本申请涉及卫星导航信号及其生成方法、生成装置、接收方法和接收装置。

背景技术

随着全球导航卫星系统(GNSS)的持续建设，导航服务需求在不断扩展。各卫星导航系统在同一频段上播发的信号数量越来越多，使得原本有限的卫星导航频谱变得愈加拥挤。随着同一系统在同一频段内播发信号数量的增加，卫星载荷的复杂度不断提高。

如果一个频段内的不同服务信号使用彼此独立的发射天线及放大器链路，对天线设计的要求以及载荷的总功率、成本、体积、重量等方面都会带来较大的代价。因此，希望能够将多个信号在一个载波上进行复用合成。而同时，在卫星发射功率受限的情况下，为了在接收端维持足够的接收功率，希望星上的高功率发射机具有尽可能高的功率效率。这就要求卫星上的高功率放大器(HPA)要工作在非线性饱和区。但当HPA在饱和点附近时，如果输入信号不具有恒定的包络，那么输出分量会产生幅度调制和幅相转换等畸变，造成发射信号的幅相失真，对接收端的性能造成很大的影响。因此需要保证合成信号的恒包络特性。

对于同一频点上的多个DSSS信号的恒包络复用，已有一些成熟的技术，例如，可以将两个不同的DSSS信号放置在载波的两个相互正交的相位上从而构成一个QPSK信号进行发射。早期的GPS中，L1频点的C/A码信号和P(Y)码信号的恒包络复用就是以这种方式实现的。但当信号数目增多时，就需要使用一些更为复杂的恒包络复用技术，例如美国专利US6430213、美国专利申请US 2002/0075907A1、美国专利申请US 2002/0150068A1、以及美国专利申请US2011/0051783A1等等。但上述的这些技术主要针对同一频点上的多个信号分量的恒包络复用。

现有技术，例如恒包络AltBOC调制技术(美国专利US2006/0038716A1)以及时分复用AltBOC(TD-AltBOC)技术(中国专利公开号CN102209056A)提供了一种对于两个不同频点上的DSSS信号联合进行恒包络复用的方法，例如将两个相隔30.69MHz的频点上分别调制的两组BPSK-R(10)信号组合成一个复合恒包络信号。然而，AltBOC调制技术需要预先生成相位映射表，并通过查表的方式实现多路复用信号的恒包络。此外，AltBOC调制技术中，参与复用的DSSS信号分量的功率必须是相等的。而在TD-AltBOC中，这种技术所使用的时分复用显著恶化了所复用的DSSS信号与同一频段上的其它扩频信号之间的多址性能。而且TD-AltBOC中，参与复用的信号分量的功率也必须是相等的。技术上的这种限制降低了AltBOC和TD-AltBOC使用的灵活性。众所周知，在GNSS系统中，由于测距是信号的首要目的，信号体制设计中更倾向于为导频信道分配比数据信道更多的功率，以提高伪距测量以及载波相位跟踪的精度和稳健性，而且信号分量采用不同的扩频码片波形(例如BPSK-R、正弦相位BOC、余弦相位BOC、TMBOC、QMBOC等)会在接收机中呈现出不同的捕获、跟踪、解调性能，因此有必要为卫星导航信号提供一种更为灵活的双频恒包络复用技术。

发明内容

本申请的目的是提供一种至少能够部分改善上述现有技术中的缺陷的一种卫星导航信号及其生成方法、生成装置、接收方法和接收装置。

根据本申请的一个方面，公开了一种卫星导航信号生成装置，包括：基带信号产生器，生成第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄；多路复用信号产生器，设置所述第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，生成具有恒包络的多路复用信号；以及调制器，将所述具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号，其中，所述第一基带信号S₁和所述第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，所述第三基带信号和所述第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交。

根据本申请的一个方面，公开了一种卫星导航信号生成方法，包括：生成第一基带信号S₁，第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄；设置所述第一基带信号S₁，第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，生成具有恒包络的多路复用信号；以及将所述具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号，其中，所述第一基带信号S₁和所述第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，所述第三基带信号和所述第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交。

根据本申请的一个方面，公开了一种通过前述卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号。

根据本申请的一个方面，公开了一种设备，包括处理如前述卫星导航信号、或者卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号的装置。

根据本申请的一个方面，公开了一种卫星导航信号接收装置，接收由如前述卫星导航信号、或者卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号。

根据本申请的一个方面，公开了一种接收由如前述卫星导航信号、或者卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号的信号接收装置，包括：接收单元，接收所述卫星导航信号；解调单元，解调所接收到的卫星导航信号中调制于第一载波的信号分量，并解调所述接收到的调制于第二载波的信号分量；以及处理单元，根据所述解调单元所解调的调制于第一载波的信号分量获得第一基带信号S₁和第二基带信号S₂以及所解调的调制于第二载波的信号分量，获得第三基带信号S₃和第四基带信号S₄。

根据本申请的一个方面，公开了一种接收由如前述卫星导航信号、或者卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号的信号接收方法，包括：接收所述卫星导航信号；解调所接收到的卫星导航信号中调制于第一载波的信号分量，获得第一基带信号S₁和第二基带信号S₂；以及解调所接收到的卫星导航信号中调制于第二载波的信号分量，获得第三基带信号S₃和第四基带信号S₄。

根据本申请的一个方面，公开了一种接收由如前述卫星导航信号、或者卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号的信号接收装置，包括：接收单元，接收所述卫星导航信号；解调单元，解调所述卫星导航信号，获得多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量；以及处理单元，根据所述多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，获得第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。

根据本申请的一个方面，公开了一种接收由如前述卫星导航信号、或者卫星导航信号生成方法或卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号的信号接收方法，包括：接收所述卫星导航信号；解调所述卫星导航信号，获得多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量；以及根据所述多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，获得第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。

根据本申请的一个方面，公开了一种包括用于实现如前述方法、装置、设备或者用于生成如前述卫星导航信号的可执行指令的程序。

根据本申请的一个方面，公开了一种存储如前述用于实现如前述方法、装置、设备或者用于生成如前述卫星导航信号的可执行指令的程序的机器可读存储器。

附图说明

图1示出了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成装置的方框图。

图2示出了根据本申请的一种实施方式的基带信号产生器的方框图。

图3示出了根据本申请的一种实施方式的多路复用信号产生器的方框图。

图4示出了根据本申请的一种实施方式的调制器的方框图。

图5示出了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成装置的一种具体实现方式的示意图。

图6示出了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成装置的另一种具体实现方式的示意图。

图7示出了根据本申请的一种实施方式的当四个信号分量功率比为c₁:c₂:c₃:c₄＝1:2:3:8情况下复合基带信号的星座图。

图8示出了根据本申请的一种实施方式的多路复用信号的功率谱密度。

图9显示了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成方法的流程图。

图10显示了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号接收装置的方框图。

图11示出了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号接收装置的一种具体实现方式的示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本申请公开的卫星导航信号的恒包络复用方法、生成装置以及接收方法进行详细说明。为简明起见，本申请各实施例的说明中，相同或类似的装置使用了相同或相似的附图标记。

图1显示了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成装置1。如图所示，信号生成装置1包括基带信号产生器100，多路复用信号产生器200，以及调制器300。基带信号产生器100生成第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。多路复用信号产生器200设置第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的多路复用信号的同相基带分量I(t)和正交基带分量Q(t)的幅度和相位，以生成具有恒包络的多路复用信号。调制器300将所述具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号。其中，第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，将第三基带信号和第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交。根据本申请的卫星导航信号生成装置，可以实现两个频点(f₁，f₂)上的四个信号分量(S₁,S₂,S₃,S₄)的恒包络复用。

根据一种实施方式，可以根据实际需要设定各基带信号S_i的功率参数c₁,c₂,c₃和c₄，即，各基带信号可以具有不同的功率参数。根据一种实施例，功率参数可以是各基带信号的绝对功率，例如各基带信号实际采用的发射功率。可以理解，由于通过例如放大器等器件后，信号的绝对功率将会发生变化，根据另一种实施例，功率参数可以是各基带信号的相对功率。例如，当各基带信号的功率比c₁:c₂:c₃:c₄为1：1：1：1时，四路基带信号的相对功率均为1。当各基带信号的功率比c₁:c₂:c₃:c₄为1：3：1：3时，四路基带信号的相对功率分别为1，3，1，3。此外，基带信号产生器110生成的各基带信号中可以有任一个、任两个或者任意三个功率参数为零。

多路复用信号产生器200可以根据各基带信号的功率参数，设置多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位。

根据本申请的一种实施方式，基带信号是取值为+/-1的信号。多路复用信号产生器200可以根据各路基带信号的取值，设置多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位。

如图2所示，根据一种实施方式，基带信号产生器100可以包括信源110，扩频调制器120和扩频码片赋形器130。

信源110产生需要播发的信息。例如卫星导航系统中完成定位所需要的同步字、时间信息、星历等，并将其编码成比特流。本领域技术人员可以理解，对于某些专门用作测距用途的信号，例如卫星导航系统中的导频信道信号，可以不传递具体信息而认为其播发的比特流恒为0或者恒为1。

扩频调制器120使用扩频序列对信源产生的比特流/信息进行扩频调制，得到调制了电文信息的扩频序列。

扩频码片赋形器130将调制了电文信息的扩频序列中的每一比特赋以一个波形。这一波形可以是矩形脉冲、归零波形、方波、以及在卫星导航领域通常使用的二进制编码符号(BCS)波形等。本领域技术人员可以理解，BPSK-R、BOC、TMBOC等调制所使用的扩频码片波形都是BCS波形中的特例。可以理解，根据本申请的卫星导航信号生成装置可以灵活选择各基带信号分量所使用的扩频码片波形。

扩频码片赋形器130的输出是取值为+/-1的基带信号。本领域技术人员可以理解，基带信号中+/-1的幅度并不是限制性描述，基带信号任何幅度上的放大或缩小并不脱离本申请的范围。

根据一种实施方式，多路复用信号产生器200可以根据基带信号S₁，S₂，S₃和S₄的功率参数以及基带信号S₁，S₂，S₃和S₄的取值，计算多路复用信号的同相基带分量I(t)和正交基带分量Q(t)的幅度和相位，以生成具有恒包络的多路复用信号。

如图3所示，多路复用信号产生器200可以进一步包括计算单元210，同相支路生成单元220和正交支路生成单元230。

计算单元210根据第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的功率参数和取值，计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

同相支路生成单元220根据计算单元210计算的幅度A(t)和相位生成同相基带分量I(t)，同相基带分量I(t)表示为

正交支路生成单元230根据计算单元210计算的幅度A(t)和相位生成正交基带分量Q(t)，正交基带分量Q(t)表示为

其中，f_s＝|f₁-f₂|/2，sgn是符号函数

可以理解，在本实施方式中，同相基带分量I(t)为幅度为A(t)的方波函数，正交基带分量Q(t)为幅度为A′(t)的方波函数，f_s＝|f₁-f₂|/2表示方波的频率。

根据一种实施方式，计算单元210根据以下公式计算多路复用信号的同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位以及正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

其中，s_i(t),i＝1,2,3,4表示第i路基带信号其取值为+/-1，c_i表示第i路基带信号S_i的功率参数；

其中，atan2是四象限反正切函数

本领域技术人员可以理解，从时域上看，多路复用信号产生器200所生成的多路复用信号可以表达为S(t)＝I(t)+jQ(t)，其中I(t)为多路复用信号的同相基带分量，Q(t)为多路复用信号的正交基带分量。多路复用信号的包络为当信号的包络是一个恒定值不随时间变化，则称该信号为恒包络信号。根据本申请的一种实施方式，可以根据基带信号S_i(i＝1,2,3,4)的功率参数，以及各基带信号S_i的取值，计算多路复用信号的同相基带分量I(t)和正交基带分量Q(t)的幅度和相位,生成具有恒包络的多路复用信号。例如，在本实施例中，即多路复用信号的包络不随时间变化，因此生成的多路复用信号是具有恒包络的多路复用信号。可以理解，如果从频域上看，通过多路复用信号产生器200，可以将第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于载波频率f_s且载波相位彼此正交，并将第三基带信号和第四基带信号调制于载波频率-f_s且载波相位彼此正交。

此外，可以根据实际需要设定各基带信号S_i的功率参数c₁,c₂,c₃和c₄，即，各基带信号可以具有不同的功率参数。此外，基带信号产生器110生成的各基带信号中可以有任一个、任两个或者任意三个功率参数为零，即c₁,c₂,c₃和c₄中可以有任一个、任两个或者任意三个取值为零。

根据本申请的一种实施方式，调制器300将具有恒包络的多路复用信号调制到射频载波上，生成卫星导航信号。

如图4所示，调制器300可以包括载波生成器310，第一乘法器321，第二乘法器322，以及加法器330。调制器300将多路复用信号产生器200生成的具有恒包络的多路复用信号调制到射频发射。其中，载波生成器310产生中心频率为f_RF＝(f₁+f₂)/2的载波。通过第一乘法器321，将由多路复用信号产生器200产生的多路复用信号的同相基带分量I(t)调制到中心频率为f_RF的载波，例如，调制到载波cos(2πf_RFt)。通过第二乘法器322，将由多路复用信号产生器200产生的多路复用信号的正交基带分量Q(t)调制到中心频率为f_RF的载波，该载波与第一乘法器321所调制的载波相位正交，例如，调制到载波sin(2πf_RFt)。第一乘法器321和第二乘法器322的输出通过加法器330，得到具有恒包络的卫星导航信号S_RF。其中，卫星导航信号S_RF可以表示为

S_RF(t)＝I(t)cos(2πf_RFt)-Q(t)sin(2πf_RFt)。

这样，卫星所发射的卫星导航信号S_RF将是具有恒包络特性的卫星导航信号。

图5显示了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成装置1的一种具体的应用。

如图5所示，信号生成装置1包括基带信号产生器100，多路复用信号产生器200，以及调制器300。基带信号产生器100可以包括信源110、扩频调制器120、扩频码片赋形器130。多路复用信号产生器200可以包括计算单元210、同相支路产生器220、正交支路产生器230，调制器300包括载波发生器310，第一乘法器321，第二乘法器322，π/2移相电路323，和加法器330。

具体地，信源110生成四路二进制电文数据。本领域技术人员可以理解，如果有些应用中需要导频信道，则相应的那路电文数据恒为0或1不变。四路电文数据分别送入扩频调制器120-1、120-2、120-3、120-4进行扩频调制，得到四路调制了电文信息的扩频序列。调制了电文信息的扩频序列分别送入扩频码片赋形器130-1、130-2、130-3、130-4。对输入的调制有电文信息的扩频序列进行码片赋形，输出结果分别记为基带信号s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)。

计算单元210接收来自扩频码片赋形器130-1、130-2、130-3、130-4的基带信号s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)，根据基带信号s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)的功率参数以及当前时刻s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)的取值，计算同相支路基带复合信号的幅度A和相位偏移正交支路基带复合信号的幅度A’和相位偏移

其中，基带信号s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)的功率参数可以根据实际需要设定为任意值。

计算规则可以表示为

同相支路产生器220接收来自计算单元210的同相支路基带复合信号的幅度A和相位偏移输出多路复用信号的同相基带分量，即同相支路产生器220的输出可以表示为

正交支路产生器230接收来自计算单元210的正交支路基带复合信号的幅度A′(t)和相位偏移输出多路复用信号的正交基带分量，即正交支路产生器230的输出可以表示为

载波发生器310产生频率为f_RF的载波，载波信号被分为两个分支，其中第一分支340与同相支路产生器220的输出送入第一乘法器321。第二分支341经过π/2移相电路323后变为与分支340的相位正交的载波。第二分支341与正交支路产生器230的输出送入第二乘法器322，两路乘法器的输出送入加法器330，输出得到恒包络卫星导航信号339。

图6显示了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成装置1的另一种具体的应用。在该应用中，各模块的驱动时钟均由基准频率时钟f₀分频或倍频生成，并且采用了时钟同步的方式。

如图6所示，基带信号产生器100可以包括基准频率时钟20，频率转换器21，数据信息产生器22，频率转换器23，扩频调制器24，频率转换器25，扩频码片赋形器26。多路复用信号产生器200可以包括I支路状态选择器27，Q支路状态选择器28，频率转换器29，频率转换器30，第一复合信号发生器31和第二复合信号发生器32。调制器300可以包括第一乘法器33，第二乘法器34，π/2移相电路35，频率转换器36，第一载波发生器37和第一加法器38。

具体地，基准频率时钟20经过频率转换器21转换为频率为f_D的数据驱动时钟，驱动数据信息产生器22生成四路二进制电文数据。如果有些应用中需要导频信道，则相应的那路电文数据恒为0或1不变。基准频率时钟经过频率转换器23-1、23-2、23-3、23-4分别转换为频率为f_c1、f_c2、f_c3、f_c4的驱动时钟，分别驱动扩频调制器24-1、24-2、24-3、24-4产生四路二进制扩频序列，各自的扩频码速率分别为f_c1、f_c2、f_c3、f_c4。每一个扩频码速率都是f_D的正整数倍。

数据信息产生器22生成的四路电文数据分别送入扩频调制器24-1、24-2、24-3、24-4，与扩频序列进行模二加运算。模二加操作后的结果分别送入扩频码片赋形器26-1、26-2、26-3、26-4。扩频码片赋形器由时钟20分别经过频率转换器25-1、25-2、25-3、25-4转换为频率为f_sc1、f_sc2、f_sc3、f_sc4的副载波驱动时钟驱动，对输入的调制有电文信息的扩频序列进行BCS码片赋形，输出结果分别记为基带信号s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)。f_sc1＝K₁f_c1，f_sc2＝K₂f_c2，f_sc3＝K₃f_c3，f_sc4＝K₄f_c4，其中K₁、K₂、K₃、K₄均为大于等于1的整数。

时钟20经过频率转换器29转变为频率f_M的驱动时钟，驱动I支路状态选择器27和Q支路状态选择器28。f_M大于f_sc1、f_sc2、f_sc3、f_sc4的最小公倍数f_κ，且有f_M＝Mf_κ，M为正整数。可以确保每一s_i(t)(i＝1，2，3，4)的取值符号翻转点都是与f_M同步的。在t∈[n/f_M,(n+1)/f_M)时间段内，s_i(t)的取值符号s_i,n∈{+1,-1}是保持不变的。

s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)送入I支路状态选择器27，状态选择器27根据各基带信号的功率参数以及当前时隙内s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)的取值计算I支路基带复合信号的幅度A和相位偏移计算规则为

时钟20经过频率转换器30转变为频率f_s的驱动时钟，驱动第一复合信号发生器31产生频率为f_s的方波副载波，I支路状态选择器27将复合信号的幅度A和相位偏移值送入第一复合信号发生器31，控制第一复合信号发生器31产生的方波副载波幅度和相位偏移，即第一复合信号发生器31的输出可以表示为

s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)送入Q支路状态选择器28，状态选择器28根据各基带信号的功率参数以及当前时隙内s₁(t)、s₂(t)、s₃(t)、s₄(t)的取值计算Q支路基带复合信号的幅度A'和相位偏移计算规则为

频率f_s的驱动时钟驱动第二复合信号发生器32产生频率为f_s的方波副载波，Q支路状态选择器28将复合信号的幅度A'和相位偏移值送入第二复合信号发生器32，控制第二复合信号发生器32产生的方波副载波幅度和相位偏移，即第二复合信号发生器32的输出可以表示为

基准时钟20经过频率转换器36转变为频率f_RF的驱动时钟，驱动第一载波发生器37产生频率为f_RF的载波，载波信号被分为两个分支，其中分支40与第一复合信号发生器31的输出送入第一乘法器33，另一个分支41经过π/2移相电路35后变为与分支40的相位正交的载波，与第二复合信号发生器32的输出送入第二乘法器34，两路乘法器的输出送入第一加法器38相加，生成的恒包络卫星导航信号39。

图7给出了当c₁:c₂:c₃:c₄＝1:2:3:8情况下复合基带信号的Fresnel星座图，可见此时的复合信号是一个16-PSK信号，但星座点间隔不均匀。随着c₁:c₂:c₃:c₄取其它的比值，星座点的个数以及星座点分布也可能与本实施例不同。

图8给出了当c₁:c₂:c₃:c₄＝1:2:3:8，f_c1＝f_c2＝f_c3＝f_c4＝10.23MHz，各信号分量均采用矩形脉冲扩频波形(即BPSK-R调制)，f_s＝15.345MHz情况下多路复用基带信号的功率谱密度(PSD)。在PSD中，同一频点上的两个信号分量叠加在一起无法分辨，但以f₁为中心频率的上边带主瓣51的功率比以f₂为中心频率的下边带主瓣50功率约低5.5dB，正好对应着本实施例中上边带信号分量总功率与下边带信号分量总功率之比为(c₁+c₂)/(c₃+c₄)＝3/11(-5.6dB)的设计指标。可见，根据本申请的卫星导航信号的生成方法可以实现四个信号分量以不同的功率比进行恒包络复用的效果。

本申请的另一个方面提供了一种卫星导航信号生成方法，根据该方法可以实现两个频点(f₁，f₂)上的四个信号分量(S₁,S₂,S₃,S₄)的恒包络复用。

图9显示了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号生成方法的流程图。如图所示，在步骤901中，生成第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。在步骤902中，设置第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，以生成具有恒包络的多路复用信号。在步骤903中，将所述具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号。其中，第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，第三基带信号和第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交。

根据一种实施方式，可以根据实际需要设定各基带信号S_i的功率c₁,c₂,c₃和c₄。在步骤902中，可以进一步根据各基带信号的功率参数，设置多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位。

根据一种实施方式，在步骤902中，可以进一步根据各基带信号的取值，设置多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位。

根据一种实施方式，在步骤903中可以将具有恒包络的多路复用信号调制到中心频率为f_RF＝(f₁+f₂)/2的载波上，生成卫星导航信号。

根据本申请一种实施方式，卫星导航信号生成方法进一步包括根据第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的功率参数和取值，计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位根据计算的幅度A(t)和相位生成同相基带分量I(t)，其中同相基带分量I(t)表示为

以及

根据计算的幅度A(t)和相位生成正交基带分量Q(t)，正交基带分量Q(t)表示为

其中，f_s＝|f₁-f₂|/2，sgn是符号函数

根据本申请一种实施方式，卫星导航信号生成方法进一步包括根据以下公式计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

其中，s_i(t),i＝1,2,3,4表示第i路基带信号S_i，c_i表示第i路基带信号S_i的功率参数；

其中，atan2是四象限反正切函数

虽然以上参照附图描述了卫星导航信号的生成装置和方法的具体实施方式和具体应用方式，但是上述实施方案仅仅是为了说明的目的而所举的示例，而不是用来进行限制。本领域技术人员应当理解，凡在本申请的教导和权利要求保护范围下所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请要求保护的范围内。

以上所描述的本申请的实施方式集中在发射端，即，集中在卫星导航信号的生成方法和生成装置。不过，本申请的实施方式也涉及通过诸如上述卫星导航信号的生成方法和生成装置所生成的信号。

此外，本领域技术人员应当理解，能够采用相逆的系统、方法和装置来接收和处理本申请实施方式中生成的卫星导航信号。因此，本申请的实施方式也涉及用于处理诸如上述卫星导航信号的系统、方法和装置。

根据本申请的一种实施方式，提供了一种卫星导航信号的信号接收装置，接收上述卫星导航信号生成方法或者生成装置所生成的卫星导航信号。在本实施方式中，可以分别处理调制于第一载波和第二载波的信号分量。如图10所示，信号接收装置500包括接收单元510，解调单元520，以及处理单元530。其中，接收单元510，接收卫星导航信号；解调单元521，，解调所接收到的卫星导航信号中调制于第一载波的信号分量，并解调接收到的调制于第二载波的信号分量；以及处理单元530，根据解调单元所解调的调制于第一载波的信号分量获得第一基带信号S₁和第二基带信号S₂以及所解调的调制于第二载波的信号分量，获得第三基带信号S₃和第四基带信号S₄。

图11示出了根据本申请的一种实施方式的卫星导航信号接收装置的一种具体实现方式的示意图。根据一种实施例，接收单元510可以包括天线61；解调单元520可以包括滤波放大单元62，下变频器63，以及模数转换器64；处理单元530可以包括数字信号处理模块65。

参照图11，对某一信号分量单独接收时，通过天线61接收卫星导航信号60。天线61将接收到的卫星导航信号60输入滤波放大单元62，滤波放大单元62对卫星导航信号60进行滤波，以用于阻挡强干扰信号和带外噪声，并对卫星导航信号60进行放大。如果要处理上边带的s₁(t)或者s₂(t)信号分量，滤波器的中心频率设在f₁附近，带宽大于等于希望接收的s₁(t)或者s₂(t)信号分量的带宽，以确保s₁(t)或者s₂(t)信号分量有足够的能量通过滤波器；同理，如果要处理下边带的s₃(t)或者s₄(t)信号分量，滤波器的中心频率设在f₂附近，带宽大于等于希望接收的s₃(t)或者s₄(t)信号分量的带宽，以确保s₃(t)或者s₄(t)信号分量有足够的能量通过滤波器。

滤波放大单元62将经过滤波和放大的信号输入下变频器63，以将要处理的信号分量的载频变换到相应的中频；之后送入模数转换器64完成信号的采样与量化，得到数字中频信号。

模数转换器64将数字中频信号送入数字信号处理模块65，该模块可以由FPGA、ASIC，通用计算单元或者上述几种器件的组合等实现，完成对要处理的基带信号分量使用相应的捕获、跟踪、解调方法进行处理的功能。

此外，根据本申请的一种实施方式，提供了一种卫星导航信号的信号接收方法，接收上述卫星导航信号生成方法或者生成装置所生成的卫星导航信号。该信号接收方法包括：接收卫星导航信号；解调所接收到的卫星导航信号中调制于第一载波的信号分量，获得第一基带信号S₁和第二基带信号S₂；以及解调所接收到的卫星导航信号中调制于第二载波的信号分量，获得第三基带信号S₃和第四基带信号S₄。

根据本申请的一种实施方式，提供了一种卫星导航信号的信号接收装置，接收上述卫星导航信号生成方法或者生成装置所生成的卫星导航信号。在本实施方式中，可以整体处理接收到的中心频率为(f₁+f₂)/2的卫星导航信号。如图10所示，信号接收装置500包括接收单元510，解调单元520，以及处理单元530。接收单元510，接收卫星导航信号；解调单元520，解调卫星导航信号，获得多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量；以及处理单元530，根据多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，获得第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。

可以理解，由于基带信号的取值为+/-1,四路基带信号的取值组合[S₁,S₂，S₃，S₄]最多共有16种组合状态。处理单元530可以将这16种组合状态所对应的本地复现同相基带分量和本地复现正交基带分量与解调单元540获得的多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量进行相关运算，从而确定接收到的第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄的取值。

同样参照图11，当对整个复合信号作为一个整体进行接收处理时，接收机通过天线61接收卫星导航信号60。天线61将接收到的卫星导航信号60输入滤波放大单元62。滤波放大单元62完成对卫星导航信号60的滤波，以用于阻挡强干扰信号和带外噪声，并对卫星导航信号60进行放大；滤波器的中心频率设在(f₁+f₂)/2附近，带宽大于等于2f_s，至少要确保整个复合信号有足够的能量通过滤波器，如果滤波器的设计允许，应保证各信号分量的功率第一主瓣都可以通过滤波器。

滤波放大单元62将经过滤波和放大的信号输入下变频器63，以将要处理的信号分量的载频变换到相应的中频；之后送入模数转换器64完成信号的采样与量化，得到数字中频信号。

模数转换器64将数字中频信号送入数字信号处理模块65，该模块可以由FPGA、ASIC，通用计算单元或者上述几种器件的组合等实现。数字中频信号与接收机内部生成的同相载波和正交载波相乘，以除去数字信号的中频和多普勒，得到接收机同相基带信号SI(t)和接收机正交基带信号SQ(t)。

在数字信号处理模块65中生成经过扩频码片赋形后的四个信号分量的扩频序列，在每一时刻，根据这四个信号分量的本地复现基带二值信号所有可能的取值组合，在数字信号处理模块65中对应每一种组合生成相应的本地复现同相基带波形和本地复现正交基带波形记取值组合的个数为g，容易计算，如果N个信号分量为数据信道，则g＝2^N，对于g种取值组合中的每一种特定情况和的生成规则为

其中

第i组(i＝1,2,…,g)本地复现同相基带波形分别与接收机同相基带信号SI(t)和接收机正交基带信号SQ(t)信号相乘，并将结果送入积分清除滤波器进行长度为TI的相干积分，分别得到第i组(i＝1,2,…,g)的第一同相相关值corr1I_i和正交相关值corr1Q_i；每一组本地复现正交基带波形也分别与接收机同相基带信号SI(t)和接收机正交基带信号SQ(t)信号相乘，并将结果送入积分清除滤波器进行长度为TI的相干积分，分别得到第i组(i＝1,2,…,g)的第二同相相关值corr2I_i和正交相关值corr2Q_i；

第七步，第i组(i＝1,2,…,g)的第一同相相关值corr1I_i和第一正交相关值corr1Q_i，第二同相相关值corr2I_i和第二正交相关值corr2Q_i按以下规则进行组合，得到第i组的同相组合相关值I_i′和正交组合相关值Q_i′，其中，规则为：

让优选同相组合相关值I′和优选正交组合相关值Q′分别等于所有i组同相组合相关值I_i′和正交组合相关值Q_i′中满足最大的一组，对I′和Q′即可以使用传统的捕获方法及跟踪环路进行处理。

此外，根据本申请的一种实施方式，提供了一种卫星导航信号的信号接收方法，接收上述卫星导航信号生成方法或者生成装置所生成的卫星导航信号。该信号接收方法包括：接收卫星导航信号；解调卫星导航信号，获得多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量；以及根据多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，获得第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。

虽然以上参照附图描述了卫星导航信号的接收装置和接收方法的具体实施方式和具体应用方式，但是上述实施方案仅仅是为了说明的目的而所举的示例，而不是用来进行限制。本领域技术人员应当理解，能够采用相逆的系统、方法和装置来接收和处理本申请卫星导航信号生产方法和装置的实施方式中生成的卫星导航信号。因此，本申请的实施方式涉及任何用于处理或者接收根据本申请卫星导航信号生产方法和装置的实施方式中生成的卫星导航信号的系统、方法和装置。

根据本申请的实施方式可以硬件、软件或其组合的形式来实现。本申请的一个方面提供了包括用于实现根据本申请的实施方式的卫星导航生成方法、接收装置，卫星导航接收方法、接收装置、设备，或者卫星导航信号的可执行指令的计算机程序。此外，此类计算机程序可使用例如光学或磁性可读介质、芯片、ROM、PROM或其它易失性或非易失性设备的任何形式的存储器来存储。根据本申请的一种实施例提供了存储此类计算机程序的机器可读存储器。

以上参照附图对本申请的示例性的实施方案进行了描述。本领域技术人员应该理解，上述实施方案仅仅是为了说明的目的而所举的示例，而不是用来进行限制，凡在本申请的教导和权利要求保护范围下所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请要求保护的范围内。

Claims (21)

1.一种卫星导航信号生成装置，包括：

基带信号产生器，生成第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄；

多路复用信号产生器，根据各基带信号的功率参数c₁，c₂，c₃，c₄和各基带信号的取值设置所述第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，以生成具有恒包络的多路复用信号；以及

调制器，将所述具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号，

其中，所述第一基带信号S₁和所述第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，所述第三基带信号和所述第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交，其中，所生成的具有恒包络的多路复用信号的包络根据确定。

2.根据权利要求1所述的卫星导航信号生成装置，其中，所述功率参数为各基带信号的绝对功率或者各基带信号的相对功率。

3.根据权利要求2所述的卫星导航信号生成装置，其中，各基带信号中有一路基带信号、两路基带信号、或者三路基带信号的功率参数为零，或者四路基带信号的功率参数均不为零。

4.根据权利要求1所述的卫星导航信号生成装置，其中，所述多路复用信号产生器包括：

计算单元，根据第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的功率参数和取值，计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

同相支路生成单元，根据计算单元计算的幅度A(t)和相位生成同相基带分量I(t)，其中同相基带分量I(t)表示为

以及

正交支路生成单元，根据计算单元计算的幅度A'(t)和相位生成正交基带分量Q(t)，正交基带分量Q(t)表示为

其中，f_s＝|f₁-f₂|/2，sgn是符号函数

5.根据权利要求4所述的卫星导航信号生成装置，其中，所述计算单元根据以下公式计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

1

其中，s_i(t),i＝1,2,3,4表示第i路基带信号S_i，c_i表示第i路基带信号S_i功率参数；

其中，atan2是四象限反正切函数

6.根据权利要求1所述的卫星导航信号生成装置，其中，所述基带信号产生器包括：

信源，产生需要播发的电文信息；

扩频调制器，使用扩频序列对信源产生的电文信息进行扩频调制；以及

扩频码片赋形器，将调制了电文信息的扩频序列中的每一比特赋以波形，生成基带信号。

7.根据权利要求1所述的卫星导航信号生成装置，其中，所述调制器包括：

载波生成器，产生射频载波；

第一乘法器，将由多路复用信号产生器产生的多路复用信号的同相基带分量调制到射频载波；

第二乘法器，将由多路复用信号产生器产生的多路复用信号的正交基带分量调制到射频载波；

加法器，将调制到射频载波的多路复用信号的同相基带分量和调制到射频载波的多路复用信号的正交基带分量进行加法运算，生成卫星导航信号。

8.一种卫星导航信号生成方法，包括：

生成第一基带信号S₁，第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄；

根据各基带信号的功率参数c₁，c₂，c₃，c₄和各基带信号的取值设置所述第一基带信号S₁，第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，以生成具有恒包络的多路复用信号；以及

将所述具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号，

其中，所述第一基带信号S₁和所述第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，所述第三基带信号和所述第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交，其中，所生成的具有恒包络的多路复用信号的包络根据确定。

9.根据权利要求8所述的卫星导航信号生成方法，其中，所述功率参数为各基带信号的绝对功率或者各基带信号的相对功率。

10.根据权利要求9所述的卫星导航信号生成方法，其中，各基带信号中有一路基带信号、两路基带信号、或者三路基带信号的功率参数为零，或者四路基带信号的功率参数均不为零。

11.根据权利要求8所述的卫星导航信号生成方法，进一步包括：

根据第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃和第四基带信号S₄的功率参数和取值，计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

根据计算的幅度A(t)和相位生成同相基带分量I(t)，其中同相基带分量I(t)表示为

以及

根据计算的幅度A(t)和相位生成正交基带分量Q(t)，正交基带分量Q(t)表示为

其中，f_s＝|f₁-f₂|/2，sgn是符号函数

12.根据权利要求11所述的卫星导航信号生成方法，进一步包括：

根据以下公式计算同相基带分量I(t)的幅度A(t)和相位并计算正交基带分量Q(t)的幅度A′(t)和相位

其中，s_i(t),i＝1,2,3,4表示第i路基带信号S_i，c_i表示第i路基带信号S_i的功率参数；

其中，atan2是四象限反正切函数

13.根据权利要求8所述的卫星导航信号生成方法，其中，所述生成第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄的步骤包括：

产生需要播发的电文信息；

使用扩频序列对信源产生的电文信息进行扩频调制；以及

将调制了电文信息的扩频序列中的每一比特赋以波形，生成基带信号。

14.根据权利要求8所述的卫星导航信号生成方法，其中，所述将具有恒包络的多路复用信号调制到射频，生成卫星导航信号的步骤包括：

产生射频载波；

将多路复用信号的同相基带分量调制到射频载波；

将多路复用信号的正交基带分量调制到射频载波；

将调制到射频载波的多路复用信号的同相基带分量和调制到射频载波的多路复用信号的正交基带分量进行加法运算，生成卫星导航信号。

15.一种接收由如前述权利要求1-7中任一项所述的卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号、或者如前述权利要求8-14中任一项所述的卫星导航信号生成方法所生成的卫星导航信号的信号接收装置，包括：

接收单元，接收所述卫星导航信号，其中，所述卫星导航信号是包括四路基带信号S₁，S₂，S₃和S₄的恒包络多路复用信号，其中，第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，第三基带信号和第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交；

解调单元，解调所接收到的卫星导航信号中调制于第一载波f₁的信号分量，并解调所述接收到的调制于第二载波f₂的信号分量；以及

处理单元，根据所述解调单元所解调的调制于第一载波f₁的信号分量获得第一基带信号S₁和第二基带信号S₂以及所解调的调制于第二载波f₂的信号分量，获得第三基带信号S₃和第四基带信号S₄。

16.一种接收由如前述权利要求1-7中任一项所述的卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号、或者如前述权利要求8-14中任一项所述的卫星导航信号生成方法所生成的卫星导航信号的信号接收方法，包括：

接收所述卫星导航信号，其中，所述卫星导航信号是包括四路基带信号S₁，S₂，S₃和S₄的恒包络多路复用信号，其中，第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，第三基带信号和第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交；

解调所接收到的卫星导航信号中调制于第一载波f₁的信号分量，获得第一基带信号S₁和第二基带信号S₂；以及

解调所接收到的卫星导航信号中调制于第二载波f₂的信号分量，获得第三基带信号S₃和第四基带信号S₄。

17.一种接收由如前述权利要求1-7中任一项所述的卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号、或者如前述权利要求8-14中任一项所述的卫星导航信号生成方法所生成的卫星导航信号的信号接收装置，包括：

接收单元，接收所述卫星导航信号，其中，所述卫星导航信号是包括四路基带信号S₁，S₂，S₃和S₄的恒包络多路复用信号，其中，第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，第三基带信号和第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交；

解调单元，解调所述卫星导航信号，获得多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量；以及

处理单元，根据所述多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，获得第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。

18.一种接收由如前述权利要求1-7中任一项所述的卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号、或者如前述权利要求8-14中任一项所述的卫星导航信号生成方法所生成的卫星导航信号的信号接收方法，包括：

接收所述卫星导航信号，其中，所述卫星导航信号是包括四路基带信号S₁，S₂，S₃和S₄的恒包络多路复用信号，其中，第一基带信号S₁和第二基带信号S₂调制于第一载波频率f₁且载波相位彼此正交，第三基带信号和第四基带信号调制于第二载波频率f₂且载波相位彼此正交；

解调所述卫星导航信号，获得多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量；以及

根据所述多路复用信号的同相基带分量和正交基带分量的幅度和相位，获得第一基带信号S₁,第二基带信号S₂，第三基带信号S₃，以及第四基带信号S₄。

19.一种接收由如前述权利要求1-7中任一项所述的卫星导航信号生成装置所生成的卫星导航信号、或者如前述权利要求8-14中任一项所述的卫星导航信号生成方法所生成的卫星导航信号的信号接收方法，包括：

接收卫星导航信号对其进行滤波放大，滤波器的中心频率设在(f₁+f₂)/2；

将要处理的信号分量的载频变换到相应的中频，再进行数模转换完成信号的采样与量化；

将转换后的数字中频信号分别与同相载波和正交载波相乘，得到接收机同相基带信号SI(t)和接收机正交基带信号SQ(t)；

将转换后的数字中频信号在数字信号处理器中生成经过扩频码片赋形后的四个信号分量的扩频序列，在每一时刻，根据这四个信号分量的本地复现基带二值信号所有可能的取值组合，对应每一种组合生成相应的本地复现同相基带波形和本地复现正交基带波形记取值组合的个数为g，g≤16，对于g种取值组合中的每一种特定情况和的生成规则为

其中，

f_s＝(f₁-f₂)/2

c_i(i＝1,2,3,4)为i路基带信号的功率参数，A和分别表示本地复现同相基带波形的幅度和相位，A'和分别表示本地复现正交基带波形的幅度和相位；

将每一组本地复现同相基带波形分别与接收机同相基带信号SI(t)和接收机正交基带信号SQ(t)信号相乘，并将结果进行长度为TI的相干积分，分别得到第q组(q＝1,2,…,g)的第一同相相关值corr1I_q和第一正交相关值corr1Q_q；每一组本地复现正交基带波形也分别与接收机同相基带信号SI(t)和接收机正交基带信号SQ(t)信号相乘，并将结果进行长度为TI的相干积分，分别得到第q组(q＝1,2,…,g)的第二同相相关值corr2I_q和正交相关值corr2Q_q；

将第一同相相关值corr1I_q和第一正交相关值corr1Q_q，第二同相相关值corr2I_q和第二正交相关值corr2Q_q按以下规则进行组合：

得到第q组的同相组合相关值I_q′和正交组合相关值Q_q′；

取所有q组中满足最大取值的一组I_q′和Q_q′，对I′和Q′即可以使用传统的捕获方法及跟踪环路进行处理。

20.导航信号的恒包络复用方法，包括：

生成各个信号分量的基带扩频信号s_i(t)，i＝1,2,3,4，s₁(t)和s₂(t)载波相位彼此正交，s₃(t)和s₄(t)载波相位彼此正交；

在频率为f_M的驱动时钟的驱动下将各路基带扩频信号s_i(t)进行多路波形复用，根据t时间段内的s_i(t)的符号s_i,n∈{+1,-1}的取值，生成多路复合后的同相基带波形I(t)和多路复合后的正交基带波形Q(t)，其中，f_M为s_i(t)的符号最小保持时间的倒数的最小公倍数，以确保每一s_i(t)的符号翻转点都与f_M同步，t∈[n/f_M,(n+1)/f_M)，n是大于等于零的整数，在t时间段内s_i(t)的符号s_i,n∈{+1,-1}保持不变；

在频率为f_P＝(f₁+f₂)/2的载波驱动时钟驱动下，利用载波生成器生成相位彼此正交的两路载波cos(2πf_Pt)和sin(2πf_Pt)，并分别与多路复合后的同相基带波形I(t)和多路复合后的正交基带波形Q(t)相乘并相加，从而得到满足恒包络条件的射频信号S_RF(t)，其中，f₁为s₁(t)和s₂(t)在最终调制到射频上的恒包络复合信号中的中心频点，f₂为s₃(t)和s₄(t)在最终调制到射频上的恒包络复合信号中的中心频点。

21.根据权利要求20所述的导航信号的恒包络复用方法，其中，所述多路复合后的同相基带波形I(t)和多路复合后的正交基带波形Q(t)为：

在上式中，f_s＝(f₁-f₂)/2，sgn是符号函数

而

其中，c_i(i＝1,2,3,4)为i路基带信号的功率参数，A和分别表示本地复现同相基带波形的幅度和相位，A'和分别表示本地复现正交基带波形的幅度和相位；

式中的atan2是四象限反正切函数

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