一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位的制作方法

文档序号:7632385阅读:366来源:国知局

专利名称::一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位的制作方法
技术领域
:本发明涉及移动广播电视
技术领域
,尤其涉及一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位。
背景技术
:近年来,人们对室内外精确定位的需求与日俱增,特别是在应对紧急情况时,准确定位更是显得尤为重要。现有技术中定位技术主要包括GPS定位、移动终端基站定位等。现有技术中存在以下问题采用GPS定位的方式需要与卫星进行通讯,因此现有的GPS(全球定位系统)定位终端成本比较高。采用移动终端基站定位的方式需要与基站进行通讯,因此需要移动终端具有定位功能,而当前的大量移动终端并不具有定位功能,而如果大量移动终端都与基站进行定位则会占用通讯资源。现有技术中提供一种广播定位信号生成方法、定位方法及装置,见2011年02月16日公开的中国发明专利申请公开号为101977172。其中所述广播定位信号生成方法包括接收数据流,对所述数据流进行前向纠错编码和0FDM(正交频分复用)调制,生成OFDM信号,并生成第一扩频码;根据所述第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制,生成扩频调制信号;在所述OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和第一个同步信号之间,插入一个或一个以上所述扩频调制信号,以及一个或一个以上所述第一扩频码,生成广播定位信号。所述定位方法包括发送端生成广播定位信号,并进行广播;接收端根据接收到的至少三个不同的发送端的所述广播定位信号,以及所述三个不同发送端的坐标对接收端进行定位。所述广播定位信号生成装置包括编码调制模块,用于接收数据流,对所述数据流进行前向纠错编码和OFDM调制,生成OFDM信号;扩频码生成模块,用于生成第一扩频码;扩频调制模块,用于根据所述第一扩频码对预设的电文比特信息进行扩频调制,生成扩频调制信号;插播成帧模块,用于接收编码调制模块输出的OFDM信号、扩频码生成模块发送的第一扩频码和扩频调制模块发送的扩频调制信号,在OFDM信号的每个时隙的传输标识信号和连接该传输标识信号的第一个同步信号之间,插入一个或一个以上所述扩频调制信号,以及一个或一个以上所述第一扩频码,生成广播定位信号。然而针对目前的广播接收机并不能接收定位信号,只是单纯的接收广播信号。一般的定位接收机大都使用专用的基带处理芯片实现,如图1所示,包括RF调谐器、模数转换器、基带处理、解定位模块、地图及用户界面模块,图中A部分均用硬件实现,只有B部分使用软件实现,且传统的基带处理芯片不能实现定位的功能。对于芯片的研发耗时长久,芯片开发完成之后对于算法的调整及修改升级都需对芯片的逻辑或结构调整修改,需要较长的时间及较高的成本。
发明内容本发明要解决的技术问题,在于提供一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,其接收机的基带处理模块可以实现用广播定位信号进行定位。本发明是这样实现的一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,所述接收机包括RF调谐器、模数转换器、基带处理模块、解定位模块、地图及用户界面模块,所述RF调谐器将广播定位射频信号转换为基带信号,并将所述基带信号经模数转换器转换为广播定位的数字信号数据输入给接收机的基带处理模块部分进行处理,所述接收机基带处理模块由利用DMA(直接内存存取单元)对数字信号数据进行传输流程、数字信号数据传输中断处理流程以及基带处理算法主流程实现;所述利用DMA对数字信号数据进行传输流程是在基带处理中输入的数字信号数据是通过DMA搬到处理器内部的存储空间进行存储,所述存储空间分为大小相同的两块,接收到的数字信号数据循环存储在这两块存储空间;当一整块存储空间的数据传输完成时,DMA会产生一个完成中断,触发接收机的处理器执行所述数字信号数据传输中断处理流程对该块数据进行处理,同时,新传输进来的数据存储到另一块存储空间;所述数字信号数据传输中断处理流程具体步骤如下步骤11、定义AGC(自动增益控制)稳定的标识、帧同步数据准备完成的标识、帧同步完成标识、精捕获可执行的标识、帧头数据准备完成的标识;先对数字信号数据传输中断进行计数,判断AGC稳定的标识是否置位,若未置位,跳往步骤16;若置位,进入步骤12;步骤12、判断所述基带处理算法主流程的帧同步是否完成,若未完成则进入步骤13,否则跳往步骤14;步骤13、判断所述基带处理算法主流程的帧同步的数据准备是否完成,若未完成则将所述输入的数字信号数据中帧同步所需的数据传入帧同步的数据存储空间中,再次判断帧同步所需的数据是否准备完成,若帧同步所需的数据准备完成,将所述帧同步数据准备完成的标识置位;步骤14、判断所述输入的数字信号数据中是否有帧头符号的数据,若没有,则直接进入步骤15;若有则将帧头符号的数据传入帧头数据存储空间中,并判断帧头符号的数据是否准备完成,准备完成则将所述帧头数据准备完成的标识置位,进入步骤15;步骤15、判断所述输入的数字信号数据中是否有所述基带处理算法主流程的精捕获所需要的数据,若没有则直接进入步骤17;若有则依据精捕获列表中发射装置ID所对应路径的扩频序列对精捕获所需要的数据进行解扩处理,并将解扩的结果传入对应发射装置对应径的精捕获的数据存储空间,判断精捕获所需要的数据是否准备完成,准备完成则将精捕获数据结构体数组中的对应发射装置对应路径的精捕获可执行的标识置位,进入步骤17;步骤16、当AGC的调整次数计数到达预先设置的固定值之后,将AGC稳定的标识置位,进入步骤17;步骤17、当所述数字信号数据传输中断计数值经转换得到的值是预先设置的固定值时,对本块存储空间中的输入数据进行能量的统计,使之与期望的门限进行对比,若大于期望的门限上限,将RF调谐器的增益往小调;若小于期望范围的下限,则把RF调谐器的增益往大调;若在期望的范围之内,不需要对RF调谐器的增益做调整;判断AGC稳定的标识是否置位,若未置位则需要对AGC调整的次数计数;进入步骤18;步骤18、将数字信号数据传输中断计数值与帧结束计数值进行比较,如果数字信号数据传输中断计数值大于等于帧结束计数值就对数字信号数据传输中断计数值清零;所述帧结束计数值为下一帧帧头起始点数据所对应的数字信号数据传输中断计数值减1,计数到该值对数字信号数据传输中断计数值清零,以保证每一帧帧头起始点数据所对应的数字信号数据传输中断计数值均为0。所述基带处理算法主流程具体步骤如下步骤21、初始化接收机的硬件部分和基带处理模块部分;步骤22、查询所述帧同步数据准备完成的标识,若标识未置位则一直查询此标识,直到此标识置位后调用帧同步算法进行帧同步;所述帧同步算法是为了确定帧的起点位置;如果帧同步未同步上,则清空所述帧同步数据准备完成的标识,并将数字信号数据传输中断计数清零,重复步骤22;若帧同步成功同步上,则帧同步完成标识置位后对与帧结构相关的计数值进行初始化,所述与帧结构相关的计数值包括用来指示输入的数字信号数据中哪些数据是帧头的计数值,哪些数据是精捕获需要的数据的计数值,一帧数据的起始点和结束点在哪个位置的计数值;并计算粗略频偏,进入步骤23。步骤23、对接收机基带处理中进行粗捕获处理的粗捕获列表、进行精捕获处理的精捕获列表、进行跟踪处理的跟踪列表进行初始化,进入步骤对。步骤M、判断所述帧头数据准备完成的标识是否置位,直到帧头数据准备完成,将帧头数据准备完成的标志复位,调用粗捕获算法对所述粗捕获列表中发射装置ID进行粗捕获;粗捕获算法对广播发射装置ID所对应的扩频码进行码相位、多径及各径的能量进行估计,并与期望值进行对比;将大于阈值的发射装置ID加入精捕获列表,并将此发射装置ID从捕获列表移除,之后进入步骤25;若未有大于阈值的路径存在,且精捕获列表及跟踪列表都为空,则清空所述帧同步数据准备完成的标识,跳转到步骤22,重新进行帧同步;步骤25、对精捕获列表中的发射装置ID所对应的路径判断精捕获所需数据是否准备完成,若精捕获所需的数据准备完成则进行精捕获,对精捕获列表中发射装置ID所对应的路径进行精细的频偏估计,将此路径加入跟踪列表,并将此发射装置ID从精捕获列表中移除;跳转到步骤26;步骤沈、对跟踪列表中的发射装置ID存在的路径进行载波相位和扩频码的码相位进行跟踪,解出广播定位信号传输的电文、不同发射装置发射的广播定位信号的时延差、信噪比参数,并判断载波相位和码相位的跟踪环路是否失锁;若一发射装置所有跟踪的路径都失锁,则把此发射装置的ID从跟踪列表中移除,并加入粗捕获列表,之后进入步骤27。步骤27、将跟踪得到的参数传给解定位模块,跳转到步骤M;所述数字信号数据经基带处理模块部分处理后得到的参数通过解定位模块解定位,所述参数即为跟踪得到的参数,将解定位结果通过地图及用户界面模块进行显示,从而实现定位的功能。本发明具有如下优点将传统的接收机的基带处理模块部分由利用DMA对数字信号数据进行传输流程、数字信号数据传输中断处理流程以及基带处理算法主流程实现,而不是单纯的通过芯片来实现,既能满足对低功耗及实时性的要求,又可方便的对算法的进行修改调整优化以满足不同的需求,利于升级更新。本发明可以很容易对现有广播接收机进行改制,使其增加定位功能,缩短了广播定位接收机产品推出的时间。本发明的制造成本低,有效解决了现有技术中的GPS定位方式和移动终端定位方式成本高且占用通讯资源的7问题。图1为现有接收机的结构示意图。图2为本发明的接收机结构示意图。图3为广播信号CMMB的帧结构示意图。图4为信标的结构示意图。图5为一种基于CMMB的广播定位信号的扩频码的帧结构示意图。具体实施方式参照图2所示,一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,所述接收机包括RF调谐器、模数转换器、基带处理模块、解定位模块、地图及用户界面模块,所述RF调谐器将广播定位射频信号转换为基带信号,并将所述基带信号经模数转换器转换为广播定位的数字信号数据输入给接收机的基带处理模块部分进行处理,所述接收机基带处理模块由利用DMA对数字信号数据进行传输流程、数字信号数据传输中断处理流程以及基带处理算法主流程实现;所述利用DMA对数字信号数据进行传输流程是在基带处理中输入的数字信号数据是通过DMA搬到处理器内部的存储空间进行存储,存储空间分为大小相同的两块,输入数据循环存储在这两块存储空间;当一整块数据传输完成时,DMA会产生一个完成中断,触发处理器执行数字信号数据传输中断处理流程对这块数据进行处理,同时,新传输进来的数据存储到另一块存储空间;所述数字信号数据传输中断处理流程具体步骤如下步骤11、定义AGC稳定的标识、帧同步数据准备完成的标识、帧同步完成标识、精捕获可执行的标识、帧头数据准备完成的标识;先对数字信号数据传输中断进行计数,判断AGC稳定的标识是否置位,若未置位,跳往步骤16;若置位,进入步骤12;步骤12、判断所述基带处理算法主流程的帧同步是否完成,若未完成则进入步骤13,否则跳往步骤14;步骤13、判断所述基带处理算法主流程的帧同步的数据准备是否完成,若未完成则将所述输入的数字信号数据中帧同步所需的数据传入帧同步的数据存储空间中,再次判断帧同步所需的数据是否准备完成,若帧同步所需的数据准备完成,将所述帧同步数据准备完成的标识置位;步骤14、判断所述输入的数字信号数据中是否有帧头符号的数据,若没有,则直接进入步骤15;若有则将帧头符号的数据传入帧头数据存储空间中,并判断帧头符号的数据是否准备完成,准备完成则将所述帧头数据准备完成的标识置位,进入步骤15;步骤15、判断所述输入的数字信号数据中是否有所述基带处理算法主流程的精捕获所需要的数据,若没有则直接进入步骤17;若有则依据精捕获列表中发射装置ID所对应路径的扩频序列对精捕获所需要的数据进行解扩处理,并将解扩的结果传入对应发射装置对应路径的精捕获的数据存储空间,判断精捕获所需要的数据是否准备完成,准备完成则将精捕获数据结构体数组中的对应发射装置对应路径的精捕获可执行的标识置位,进入步骤17;步骤16、当AGC的调整次数计数到达预先设置好的固定值之后,将AGC稳定的标识置位,进入步骤17;步骤17、当所述数字信号数据传输中断计数值经转换得到的值是预先设置好的固定值后,对本块存储空间中的输入数据进行能量的统计,使之与期望的门限进行对比,若大于期望的门限上限,将RF调谐器的增益往小调;若小于期望范围的下限,则把RF调谐器的增益往大调;若在期望的范围之内,不需要对RF调谐器的增益做调整;判断AGC稳定的标识是否置位,若未置位则需要对AGC调整的次数计数;进入步骤18;步骤18、将数字信号数据传输中断计数值与帧结束计数值进行比较,如果数字信号数据传输中断计数值大于等于帧结束计数值就对数字信号数据传输中断计数值清零;所述帧结束计数值为下一帧帧头起始点数据所对应的数字信号数据传输中断计数值减1,计数到该值对数字信号数据传输中断计数值清零,以保证每一帧帧头起始点数据所对应的数字信号数据传输中断计数值均为0。所述基带处理算法主流程具体步骤如下步骤21、初始化接收机的硬件部分和基带处理模块部分;步骤22、查询所述帧同步数据准备完成的标识,若标识未置位则一直查询此标识,直到此标识置位后调用帧同步算法进行帧同步;所述帧同步算法是为了确定帧的起点位置;如果帧同步未同步上,则清空所述帧同步数据准备完成的标识,并将数字信号数据传输中断计数清零,重复步骤22;若帧同步成功同步上,则帧同步完成标识置位后对与帧结构相关的计数值进行初始化,所述与帧结构相关的计数值包括用来指示输入数据中哪些数据是帧头的计数值,哪些数据是精捕获需要的数据的计数值,一帧数据的起始点和结束点在哪个位置的计数值并计算粗略频偏,进入步骤23。步骤23、对接收机基带处理中进行粗捕获处理的粗捕获列表、进行精捕获处理的精捕获列表、进行跟踪处理的跟踪列表进行初始化,进入步骤对。步骤M、判断所述帧头数据准备完成的标识是否置位,直到帧头数据准备完成,将帧头数据准备完成的标志复位,调用粗捕获算法对所述粗捕获列表中发射装置ID进行粗捕获;粗捕获算法对广播发射装置ID所对应的扩频码进行码相位、多径及各径的能量进行估计,并与期望值进行对比;将大于阈值的发射装置ID加入精捕获列表,并将此发射装置ID从粗捕获列表移除,之后进入步骤25;若未有大于阈值的路径存在,且精捕获列表及跟踪列表都为空,则清空所述帧同步数据准备完成的标识和帧同步完成的标识,跳转到步骤22,重新进行帧同步;步骤25、对精捕获列表中的发射装置ID所对应的路径判断精捕获所需数据是否准备完成,若精捕获所需的数据准备完成则进行精捕获,对精捕获列表中发射装置ID所对应的路径进行精细的频偏估计,将此路径加入跟踪列表,并将此发射装置ID从精捕获列表中移除;跳转到步骤26;步骤沈、对跟踪列表中的发射装置ID存在的路径进行载波相位和扩频码的码相位进行跟踪,解出广播定位信号传输的电文、不同发射装置发射的广播定位信号的时延差、信噪比参数,并判断载波相位和码相位的跟踪环路是否失锁;若一发射装置所有跟踪的路径都失锁,则把此发射装置的ID从跟踪列表中移除,并加入粗捕获列表,之后进入步骤27。步骤27、将跟踪得到的参数传给解定位模块,跳转到步骤M;所述数字信号数据经基带处理模块部分处理后得到的参数通过解定位模块解定位,所述参数即为跟踪得到的参数,将解定位结果通过地图及用户界面模块进行显示,从而实现接收广播信号和定位的功能。本发明中的帧同步和粗略频偏估计可以用原来广播信号的基带处理方法中的帧同步和频偏估计算法完成,粗捕获、精捕获和跟踪可以用GPS软件接收机的基带处理方法中的粗捕获、精捕获和跟踪算法完成。解定位模块可以用GPS中的几何定位方法实现,也可以用中国发明专利申请公开号为101977172中公开的定位方法实现。地图及用户界面模块可以用现有GPS接收机使用的地图及用户界面模块实现。下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。如图3所示,为广播信号CMMB(中国移动多媒体广播)的帧结构示意图,其每1秒为1帧,划分为40个时隙,每个时隙的长度为25ms,包括1个信标和53个OFDM符号,码速率为10M。信标的结构如图4所示,包括发射机标识信号(TXID)以及2个相同的同步信号,TXID的长度为36us,一个同步信号的长度为204.Sus0广播定位信号是在CMMB信号上叠加511位的Gold码,码速率为5M,叠加的Gold码以时隙05ms)为周期重复,其在时隙内的结构图如图5所示,其中,码头部分(136us)将原来的CMMB信号(即TXID和第一个同步信号的前IOOus)去掉,只有Gold码,信号能量与后面的CMMB信号能量相当;叠加码部分保持原有的CMMB信号,叠加的Gold码的信号能量低于码头20db。码头部分的Gold码以BPSK调制电文,每比特电文的持续时间为50ms;叠加码部分不调制电文。Gold码总共有20组,其ID编号从0到19。参照图2所示,一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位机,所述接收机包括RF调谐器、模数转换器、基带处理模块、解定位模块、地图及用户界面模块,所述RF调谐器将该广播定位射频信号转换为由同相(I)分量和正交(Q)分量组成的基带信号,所述模数转换器是一个双通道的模数转换器,以20M的TCM)采样时钟采样转换为I、Q两路分别为8比特位宽的数字信号输入给接收机的基带处理模块部分进行处理,所述接收机基带处理模块部分由利用DMA对数字信号数据进行传输流程、数字信号数据传输中断处理流程以及基带处理算法主流程实现;所述利用DMA对数字信号数据进行传输流程是在基带处理中输入的数字信号数据是以一个I路信号和一个Q路信号共同组成一个Word(代表2个字节)的格式通过DMA搬到处理器内部的存储空间进行存储,存储空间分为两个1024Word的数据空间,输入数据循环存储在这两块存储空间;当一块10M个数据传输完成时,DMA会产生一个完成中断,触发处理器执行数字信号数据传输中断处理流程对这块数据进行处理,同时,新传输进来的数据存储到另一块1024Word的存储空间中;所述数字信号数据传输中断处理流程具体步骤如下步骤11、先对数字信号数据传输中断计数DataTransIsrCnt(代表计数变量参数的定义,下同)加1,再判断AGC稳定的标识AgcStableFlag是否为True,若为i^ilse,跳往步骤16;若为True,进入步骤12;步骤12、通过判断帧同步数据准备完成的标识FrameSyncReadyFlag是否为True来判断所述基带处理算法主流程的帧同步是否完成,若为Flase则进入步骤13,为Ture则跳往步骤14;步骤13、判断所述基带处理算法主流程的帧同步的数据准备是否完成。按照帧同步的算法原理帧同步所需的数据为510000个数据,判断传入帧同步存储空间中的数据个数FrameDataCnt是否到达510000个,若未到达则将所述输入的数字信号数据中帧同步所需的数据传入帧同步的数据存储空间中,并对FrameDataCnt加1024,再次判断FrameDataCnt是否到达510000,若大于等于510000,将所述帧同步数据准备完成的标识FrameSyncDataReadyFlag置为True,并将FrameDataCnt清零;步骤14、判断所述输入的数字信号数据中是否有帧头符号的数据,若没有,则直接进入步骤15;若有则将帧头符号的数据传入帧头数据存储空间中,并判断帧头符号的数据是否准备完成,准备完成则将所述帧头数据准备完成的标识FrameHeadDataReadyFlag置为True,进入步骤15;判断所述输入的数字信号数据中是否有帧头符号的数据的具体方法如下将数字信号数据传输中断计数DataTransIsrCnt与帧头的结束块数HeadEndBlkNum进行对比,若小于等于HeadEndBlkNum,则认为此块中有帧头的数据;对于第一块数据(即数字信号数据传输中断计数DataTransIsrCnt等于0时)需要依据帧头起始位置块内的偏移点数MartBlHndex判断此数据块内从哪里开始的数据为帧头的数据;对于最后一块数据(即Data1TransIsrCnt等于HeadEndBlkNum时)需要依据帧头结束位置块内的偏移点数EndBlkIndex判断此数据块内从哪里前面的数据为帧头的数据;否则,认为此块中没有帧头的数据。判断帧头符号的数据是否准备完成的具体方法如下当DataTransIsrCnt大于等于FrameEndBlkNum时,帧头的数据即为准备完成。步骤15、判断所述输入的数字信号数据中是否有所述基带处理算法主流程的精捕获所需要的数据,若没有则直接进入步骤17;若有则依据精捕获列表所对应的通道的路径对数据进行解扩处理,并将解扩的结果传入所对应发射装置对应路径的精捕获的数据存储空间,判断精捕获所需要的数据是否准备完成,准备完成则将精捕获数据结构体数组中的对应发射装置对应路径的精捕获可执行的标识FineAcqDataReadyFlag置为True(其精捕获数据结构体数组中有复数个不同发射装置对应路径的精捕获可执行的标识),进入步骤17;判断所述输入的数字信号数据中是否有所述基带处理算法主流程的精捕获所需要的数据的具体方法与前面步骤14中判断是否有帧头符号的数据的方法类似,将DataTransIsrCnt与精捕获所需要数据的起始块号及结束块号进行比较,如果在这两个数之间,则认为有精捕获所需要的数据。精捕获的解扩数据以毫秒为单位,当解扩并计数到102%is的数据,则相应通道路径的精捕获所需要的数据准备完成。步骤16、判断AGC的调整次数计数AgcAdjustCnt是否到达200(预先设定的值)次,若到达200,则将AGC稳定的标识AgdtableFlag置为"True。进入步骤17;步骤17、当所述数字信号数据传输中断计数DataTransIsrCnt对8求余,余数为7时(此处还可以用别的方法,不一定是对8求余进行控制),对本块存储空间中的输入的数据进行能量的统计,使之与期望的门限进行对比,若大于期望的门限上限,将PWM(脉冲宽度调制)的占空比往小调一个步长以使RF调谐器的增益往小调;若小于期望范围的下限,则将PWM的占空比往大调一个步长以使RF调谐器的增益往大调;若在期望的范围之内,不需要对PWM的占空比进行调整;并判断AGC稳定的标识AgcStableFlag是否为True,若为False则需要对AGC调整的次数AgcAdjustCnt加1;进入步骤18;步骤18、将数字信号数据传输中断计数值DataTransIsrCnt与帧结束计数值FrameEndCnt进行比较,如果数字信号数据传输中断计数值DataTransIsrCnt大于等于帧结束计数值FrameEndCnt就对Datal^ransIsrCnt清零,并对指示帧结构的那些变量(包括哪些数据是帧头,哪些数据是精捕获需要的数据,帧结束计数值等)根据帧结构和数据块长度的关系重新进行赋值;所述基带处理算法主流程具体步骤如下步骤21、初始化广播定位接收机的硬件部分和基带处理模块部分。所述硬件部分初始化包括RF调谐器的使能、RF调谐器接收频点的设置、RF调谐器增益控制所需的脉冲宽度调制PWM的初始化、AD模数转换器的使能、设置DMA的每传输IOM个数据触发一次中断、DMA传输中断的使能;所述基带处理模块部分的初始化包括初始化AGC稳定的标识AgcStableFlag为i^ilse、AGC调整的次数AgcAdjustCnt为0、帧同步数据准备完成的标识FrameSyncDataReadyFlag为False、帧同步存储空间中的数据个数FrameDataCnt置0、帧同步完成标识FrameSyncReadyFlag为se、精捕获数据结构体数组中的所有路径的精捕获可执行的标识FineAcqDataReadyFlag为i^alse、帧头数据准备完成的标识FrameHeadDataReadyFlag为False、数字信号数据传输中断计数DataTransIsrCnt为0、帧结束计数值FrameEndCnt为10000000(为保证在帧同步未完成前不会计数到帧结束计数值);步骤22、判断帧同步数据准备完成标识FrameSyncDataReadyFlag是否为"True,若该标识为False则一直查询此标识,直到此标识为True后调用帧同步算法进行帧同步;若帧同步未同步上,则置帧同步数据准备完成标识FrameSyncDataReadyFlag为i^ilse,并将数字信号数据传输中断计数DataTransIsrCnt赋值为0,重复步骤22。若帧同步成功同步上,则帧同步完成的标识FrameSyncReadyFlag设置为True,对指示帧结构的那些变量(包括哪些数据是帧头,哪些数据是精捕获需要的数据,帧结束计数值等)进行赋值;并利用帧同步用到的一个时隙长度的数据计算粗略频偏,之后进入步骤23;步骤23、对粗捕获列表CoarsAcqList、精捕获列表FineAcqList、跟踪列表TrackList进行初始化,粗捕获列表初始化为0到19,精捕获列表和跟踪列表初始化为空;进入步骤M;步骤对、判断所述帧头数据准备完成的标识FrameHeadDataReadyFlag是否为True,直到此标识为True将此标识设置为i^alse,并调用粗捕获算法对粗捕获列表CoarsAcqList中发射装置ID进行粗捕获;粗捕获算法对广播发射装置ID所对应的扩频码进行码相位、多径及各径的能量进行估计,并与期望值进行对比;将大于阈值的发射装置ID加入精捕获列表FineAcqList中,并将此发射装置ID从粗捕获列表CoarsAcqList中移除,之后进入步骤25;若未有大于阈值的路径存在,且精捕获列表及跟踪列表都为空,则设置帧同步完成的标识FrameSyncReadyFlag为i^alse,设置帧同步数据准备完成的标识FrameSyncDataReadyFlag为i^alse,跳转到步骤22,重新进行帧同步;12步骤25、对精捕获列表FindAcaList中的发射装置ID所对应的路径判断精捕获所需数据是否准备完成,通过判断精捕获数据结构体数组中的所有路径的精捕获可执行的标识FineAcqDataReadyFlag是否为True来完成,若为True则对该路径进行精细的频偏估计,将此路径加入跟踪列表TrackList中,并将此路径从精捕获列表FineAcqList中移除;跳转到步骤沈;步骤沈、对跟踪列表TrackList中的发射装置ID存在的路径进行载波相位和扩频码的码相位进行跟踪,解出广播定位信号传输的电文、不同发射装置发射的广播定位信号的时延差、信噪比参数,并判断载波相位和码相位的跟踪环路是否失锁;若一发射装置所有跟踪的路径都失锁,则把此发射装置的ID从跟踪列表TrackList中移除,并加入粗捕获列表CoarsAcqList中,之后进入步骤27。步骤27、将跟踪得到的参数传给解定位模块,跳转到步骤M;所述输入的数字信号数据经基带处理模块部分处理后得到的参数通过解定位模块解定位,所述参数即为跟踪得到的参数,将解定位结果通过地图及用户界面模块进行显示,从而实现接收广播信号和定位的功能。以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。权利要求1.一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,所述接收机包括RF调谐器、模数转换器、解定位模块、基带处理模块、地图及用户界面模块,所述RF调谐器将广播定位射频信号转换为基带信号,并将所述基带信号经模数转换器转换为广播定位的数字信号数据输入给接收机的基带处理模块部分进行处理,其特征在于所述接收机的基带处理模块由利用DMA对数字信号数据进行传输流程、数字信号数据传输中断处理流程以及基带处理算法主流程实现;所述利用DMA对数字信号数据进行传输流程是在基带处理中输入的数字信号数据是通过DMA搬到处理器内部的存储空间进行存储,所述存储空间分为大小相同的两块,接收到的数字信号数据循环存储在这两块存储空间;当一整块存储空间的数据传输完成时,DMA会产生一个完成中断,触发接收机的处理器执行所述数字信号数据传输中断处理流程对该块数据进行处理,同时,新传输进来的数据存储到另一块存储空间;所述数字信号数据传输中断处理流程具体步骤如下步骤11、定义AGC稳定的标识、帧同步数据准备完成的标识、帧同步完成标识、精捕获可执行的标识、帧头数据准备完成的标识;先对数字信号数据传输中断进行计数,判断AGC稳定的标识是否置位,若未置位,跳往步骤16;若置位,进入步骤12;步骤12、判断所述基带处理算法主流程的帧同步是否完成,若未完成则进入步骤13,否则跳往步骤14;步骤13、判断所述基带处理算法主流程的帧同步的数据准备是否完成,若未完成则将所述输入的数字信号数据中帧同步所需的数据传入帧同步的数据存储空间中,再次判断帧同步所需的数据是否准备完成,若帧同步所需的数据准备完成,将所述帧同步数据准备完成的标识置位;步骤14、判断输入的所述数字信号数据中是否有帧头符号的数据,若没有,则直接进入步骤15;若有则将帧头符号的数据传入帧头数据存储空间中,并判断帧头符号的数据是否准备完成,准备完成则将所述帧头数据准备完成的标识置位,进入步骤15;步骤15、判断所述输入的数字信号数据中是否有所述基带处理算法主流程的精捕获所需要的数据,若没有则直接进入步骤17;若有则依据精捕获列表中发射装置ID所对应路径的扩频序列对精捕获所需要的数据进行解扩处理,并将解扩的结果传入对应发射装置对应路径的精捕获的数据存储空间,判断精捕获所需要的数据是否准备完成,准备完成则将精捕获数据结构体数组中的对应发射装置对应路径的精捕获可执行的标识置位,进入步骤17;步骤16、当AGC的调整次数计数到达预先设置的固定值之后,将AGC稳定的标识置位,进入步骤17;步骤17、当所述数字信号数据传输中断计数值经转换得到的值是预先设置的固定值时,对本块存储空间中的输入数据进行能量的统计,使之与期望的门限进行对比,若大于期望的门限上限,将RF调谐器的增益往小调;若小于期望范围的下限,则把RF调谐器的增益往大调;若在期望的范围之内,不需要对RF调谐器的增益做调整;判断AGC稳定的标识是否置位,若未置位则需要对AGC调整的次数计数;进入步骤18;步骤18、将数字信号数据传输中断计数值与帧结束计数值进行比较,如果数字信号数据传输中断计数值大于等于帧结束计数值就对数字信号数据传输中断计数值清零;所述帧结束计数值为下一帧帧头起始点数据所对应的数字信号数据传输中断计数值减1,计数到该值对数字信号数据传输中断计数值清零,以保证每一帧帧头起始点数据所对应的数字信号数据传输中断计数值均为0;所述基带处理算法主流程具体步骤如下步骤21、初始化接收机的硬件部分和基带处理模块部分;步骤22、查询所述帧同步数据准备完成的标识,若标识未置位则一直查询此标识,直到此标识置位后调用帧同步算法进行帧同步;所述帧同步算法是为了确定帧的起点位置;如果帧同步未同步上,则清空所述帧同步数据准备完成的标识,并将数字信号数据传输中断计数清零,重复步骤22;若帧同步成功同步上,则帧同步完成标识置位后对与帧结构相关的计数值进行初始化,所述与帧结构相关的计数值包括用来指示输入的数字信号数据中哪些数据是帧头的计数值,哪些数据是精捕获需要的数据的计数值,一帧数据的起始点和结束点在哪个位置的计数值;并计算粗略频偏,进入步骤23;步骤23、对接收机基带处理中进行粗捕获处理的粗捕获列表、进行精捕获处理的精捕获列表、进行跟踪处理的跟踪列表进行初始化,进入步骤M;步骤M、判断所述帧头数据准备完成的标识是否置位,直到帧头数据准备完成,将帧头数据准备完成的标志复位,调用粗捕获算法对所述粗捕获列表中发射装置ID进行粗捕获;粗捕获算法对广播发射装置ID所对应的扩频码进行码相位、多径及各径的能量进行估计,并与期望值进行对比;将大于阈值的发射装置ID加入精捕获列表,并将此发射装置ID从捕获列表移除,之后进入步骤25;若未有大于阈值的路径存在,且精捕获列表及跟踪列表都为空,则清空所述帧同步数据准备完成的标识和帧同步完成的标识,跳转到步骤22,重新进行帧同步;步骤25、对精捕获列表中的发射装置ID所对应的路径判断精捕获所需数据是否准备完成,若精捕获所需的数据准备完成则进行精捕获,对精捕获列表中发射装置ID所对应的路径进行精细的频偏估计,将此路径加入跟踪列表,并将此发射装置ID从精捕获列表中移除;跳转到步骤26;步骤沈、对跟踪列表中的发射装置ID存在的路径进行载波相位和扩频码的码相位进行跟踪,解出广播定位信号传输的电文、不同发射装置发射的广播定位信号的时延差、信噪比参数,并判断载波相位和码相位的跟踪环路是否失锁;若一发射装置所有跟踪的路径都失锁,则把此发射装置的ID从跟踪列表中移除,并加入粗捕获列表,之后进入步骤27;步骤27、将跟踪得到的参数传给解定位模块,跳转到步骤M;所述数字信号数据经基带处理模块处理后得到的参数通过解定位模块解定位,所述参数即为跟踪得到的参数,将解定位结果通过地图及用户界面模块进行显示,从而实现接收广播信号和定位的功能。2.根据权利要求1所述的一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,其特征在于所述模数转换器以震荡频率稳定的TCXO晶体为时钟对模拟数据进行采样。3.根据权利要求1所述的一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,其特征在于所述的步骤21的初始化接收机的硬件部分和基带处理模块部分,硬件部分的初始化具体包括对RF调谐器的接收频点、模数转换器及模数转换器接口、DMA的初始化;基带处理模块部分的初始化具体包括包括所述步骤11中各标识的初始化。4.根据根据权利要求1所述的一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,其特征在于所述的步骤17中对所述数字信号数据传输中断计数值进行转换是进行对8求余的转换。全文摘要本发明提供一种接收机的基带处理模块实现用广播定位信号进行定位,接收机包括RF调谐器、模数转换器、解定位模块、地图及用户界面模块,所述RF调谐器将广播定位射频信号转换为基带信号,并将所述基带信号经模数转换器转换为广播定位的数字信号数据输入给接收机的基带处理部分进行处理,所述接收机基带处理模块由利用DMA对数字信号数据进行传输流程、数字信号数据传输中断处理流程以及基带处理算法主流程实现;所述数字信号数据经基带处理模块部分处理后得到的广播定位信号传输的不同发射装置发射的电文、广播定位信号的时延差、信噪比的参数通过解定位模块解定位,将解定位结果通过地图及用户界面模块进行显示,从而实现定位的功能。文档编号H04B7/26GK102255842SQ20111008514公开日2011年11月23日申请日期2011年4月6日优先权日2011年4月6日发明者夏海军,张善旭,张毅敏申请人:福州瑞芯微电子有限公司
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