一种卫星信号捕获方法及装置与流程

本发明涉及到卫星导航技术领域，特别涉及到一种卫星信号捕获技术。

背景技术：

随着卫星导航系统的快速发展，b2a为北斗三号的第二个民用信号，用来替换北斗二号的b2i信号，主要为双频或者三频接收机提供服务，可用于生命安全服务和高精度测量等高性能服务，也可用于对性能要求较高的消费类服务。

北斗iii代b2a信号的子码为1毫秒，即每毫秒之间可能存在不同的子码调制符号，这意味着捕获时的相干积分长度不能超过1毫秒，其捕获增益受限，从而使得捕获灵敏度较低。为了提高捕获灵敏度，通常的方式是进行非相干捕获，但非相干捕获会带来平方损失。若希望进一步提高捕获灵敏度，则需要进行较长时间的非相干积分，这将在一定程度上增加捕获运算量。

技术实现要素：

本发明的实施例的目的是提供一种卫星信号捕获方法和装置，可以有效在减少对于卫星信号捕获的过程中的计算量的基础上，提高捕获灵敏度。

本发明一种实施例提供的一种卫星信号捕获方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：获取卫星信号，初始化卫星号，初始化本地载波频率；

步骤2：本地生成载波信号，对输入卫星信号进行导频通道下变频，生成下变频信号，本地生成导频通道扩频码，使用导频通道扩频码在不同码相位下对导频通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成导频通道信号捕获；

步骤3：在完成步骤2的同时，本地生成载波信号，对输入卫星信号进行下变频，生成数据通道下变频信号，本地生成数据通道扩频码，使用数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获；

步骤4：对于相位相同的每一对数据通道和导频通道数据进行如下处理：对导频通道信号捕获数据虚部符号取反，然后交换实部和虚部，获得以导频捕获信号数据构造的数据通道捕获信号数据副本，将获得的数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据进行累加，在累加的同时，将数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据执行减法，并对累加和相减的结果选择最大值；

步骤5：判断上一步骤所获得的最大值是否大于阈值，若是，则当前卫星在某个码相位下捕获成功，并输出当前卫星捕获成功标志和捕获参数，进入步骤7，如否，则判定当前频率捕获失败，并直接进入下一步骤；

步骤6：若当前频率捕获失败，判断是否完成所有频率捕获，如否，则更新载波频率，进入步骤2和步骤3；若是，判断当前卫星捕获失败，输出当前卫星捕获失败标志，进入下一步骤；

步骤7：若收到当前卫星捕获成功或捕获失败标志，当前卫星捕获完毕，判断是否完成所有卫星信号捕获，如是，结束捕获；如否，则更新卫星信号和捕获卫星号，并初始化载波频率，进入步骤1。

较佳的，本发明一种实施例提供的一种卫星信号捕获方法，所述的步骤2中，所述导频通道捕获结果在假定扩频码已对齐，不考虑下变频过程中的高频分量，且使用不定积分替代定积分来分析导频和数据通道积分条件下，其计算结果为：

f为卫星信号载波频率、fl本地信号载波频率，δf为本地信号载波频率和卫星载波频率之差，t为一个周期内的时间。

较佳的，本发明一种实施例提供的一种卫星信号捕获方法，所述的步骤3中，所述数据通道积分结果在假定扩频码已对齐，不考虑下变频过程中的高频分量，且使用不定积分替代定积分来分析导频和数据通道积分条件下，其计算结果为：

f为卫星信号载波频率、fl本地信号载波频率，δf为本地信号载波频率和卫星载波频率之差，t为一个周期内的时间。

较佳的，本发明一种实施例提供的一种卫星信号捕获方法，所述的步骤4，所述数据通道捕获结果和所述导频通道捕获结果之间的关系为：rp＝±jrd。

rp为导频通道捕获结果，rd为数据通道捕获结果。

本发明另一实施例提供的一种应用上述卫星信号捕获方法的卫星信号捕获装置，卫星捕获装置包括：

卫星信号获取模块，用于获取卫星信号，并初始化卫星号，初始化本地载波频率，分别输出信号至导频通道捕获模块和数据通道捕获模块；

导频通道捕获模块，用于本地生成载波信号，对输入卫星信号进行下变频，生成下变频信号，本地生成导频通道扩频码，使用导频通道扩频码在不同码相位下对导频通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成导频通道信号捕获，输出信号至双通道数据处理模块；

数据通道捕获模块，用于本地生成载波信号，对输入卫星信号进行下变频，生成下变频信号，本地生成数据通道扩频码，使用数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获，输出信号至双通道数据处理模块；

双通道数据处理模块，用于对于相位相同的每一对数据通道和导频通道数据进行如下处理：对导频通道信号捕获数据虚部符号取反，然后交换实部和虚部，获得以导频捕获信号数据构造的数据通道捕获信号数据副本，将获得的数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据进行累加，在累加的同时，将数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据执行减法，并对累加和相减的结果选择最大值，输出信号至捕获判决模块；

捕获判决模块，用于判断双通道数据处理模块所获得的最大值是否大于阈值，若是，则当前卫星在某个码相位下捕获成功，输出捕获参数，并将当前卫星捕获成功标志输出至捕获控制处理模块，如否，则将当前频率捕获失败标志输出至捕获控制处理模块；

捕获控制处理模块，若当前频率捕获失败，判断是否所有频率捕获完毕，若否，则更新载波频率，发出继续捕获指令；若是，则判定当前卫星捕获失败，输出当前卫星捕获失败标志；若收到当前卫星捕获成功或失败标志，当前卫星捕获完毕，判断是否所有卫星捕获完毕，若是，结束捕获；若否，则更新卫星信号和捕获卫星号，初始化载波频率，分别输出信号至导频通道捕获模块和数据通道捕获模块，并发出继续捕获指令至卫星信号获取模块。

较佳的，本发明另一实施例提供卫星信号捕获装置，其中所述导频通道捕获模块包括：

第一载波发生器，用于本地生成载波信号，输出信号至第一下变频控制器；

第一下变频控制器，用于对所述卫星信号获取模块和输入卫星信号进行导频通道下变频，输出信号至第一解扩控制器；

第一扩频码发生器，用于本地生成导频通道扩频码，输出信号至第一解扩控制器；

第一解扩控制器，用于使用导频通道扩频码在不同码相位下对导频通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，输出信号至第一累加器；

第一累加器，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成导频通道信号捕获，输出信号至双通道数据处理模块。

优选的，本发明另一实施例提供卫星信号捕获装置，其中所述数据通道捕获模块包括，

第二载波发生器，用于本地生成载波信号，输出信号至第二下变频控制器；

第二下变频控制器，用于对输入指定卫星信号进行数据通道下变频，生成数据通道下变频信号，输出信号至第二解扩控制器；

第二扩频码发生器，用于本地生成数据通道扩频码，输出信号至第二解扩控制器；

第二解扩控制器，用于使用数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，输出信号至第二累加器；

第二累加器，将每一个码相位，解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获，输出信号至双通道数据处理模块。

优选的，本发明另一实施例提供卫星信号捕获装置，其中所述第一载波发生器与所述第二载波发生器是同一器件，所述第一下变频控制器与所述第二下变频控制器是同一器件。

较佳的，本发明另一实施例提供的一种应用上述卫星信号捕获方法的卫星信号捕获装置，所述双通道数据处理模块包括：

实部和虚部交换控制器，用于对于相位相同的每一对数据通道和导频通道数据进行如下处理：对导频通道信号捕获数据虚部符号取反，然后交换实部和虚部，获得以导频捕获信号数据构造的数据通道捕获信号数据副本，分别输出信号至加法器及减法器；

加法器，用于将获得的数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据进行累加，输出信号至模值比较控制器；

减法器，用于在累加的同时，将数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据执行减法，输出信号至模值比较控制器；

模值比较控制器，用于对累加和相减的结果选择最大值，输出信号至捕获判决模块。

较佳的，本发明另一实施例提供的一种应用上述卫星信号捕获方法的卫星信号捕获装置，所述捕获控制处理模块包括：

捕获控制器，若当前频率捕获失败，判断是否完成所有载波频率搜索，如否，则由本地载波控制器更新载波频率，发出继续捕获指令，如是，则判定当前卫星捕获失败，输出当前卫星捕获失败标志；若收到当前卫星捕获成功或失败标志，当前卫星捕获完毕，判断是否完成所有卫星信号捕获，如是，结束捕获；如否，则将输出信号至卫星信号捕获转换控制器和本地载波控制器，并发出继续捕获指令至卫星信号获取模块；

卫星捕获转换控制器，用于更新卫星号，分别输出信号至导频通道捕获模块和数据通道捕获模块；

本地载波控制器，用于分别输出信号至导频通道捕获模块和数据通道捕获模块，更新导频通道捕获模块和数据通道捕获模块下变频时使用的载波频率。

较佳的，本发明另一实施例提供的一种应用上述卫星信号捕获方法的卫星信号捕获装置，所述数据通道捕获模块包括，

第二载波发生器，用于本地生成载波信号，输出信号至第二下变频控制器；

第二下变频控制器，用于对输入指定卫星信号进行数据通道下变频，生成数据通道下变频信号，输出信号至第二解扩控制器；

第二扩频码发生器，用于本地生成数据通道扩频码，输出信号至第二解扩控制器；

第二解扩控制器，用于使用数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，输出信号至第二累加器；

第二累加器，将每一个码相位，解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获，输出信号至双通道数据处理模块。

本发明利用导频和数据通道同时捕获，并对捕获结果进行处理，然后进行相干累加。通过处理，本发明提供一种卫星信号捕获方法及装置在较小运算量基础上，相对于1毫秒捕获可提高捕获灵敏度约3db。

附图说明

图1为本发明实施例一所示一种卫星信号捕获方法示意图；

图2为本发明实施例二所示一种卫星信号捕获装置示意图；

图3为本发明实施例三所示一种卫星信号捕获装置示意图。

300为获取卫星信号获取模块，301_1为第一载波发生器，301_2为第一下变频模块，301_3为第一扩频码发生器，301_4为第一解扩控制器，301_5为第一累加器，301为导频通道捕获模块，302_1为第二载波发生器，302_2为第一下变频控制器，302_3为第二扩频码发生器，302_4为第二解扩控制器，302_5为第二累加器，302为数据通道捕获模块，303_1为实部和虚部交换控制器，303_2为加法器，303_3为减法器，303_4为模值比较控制器，303为双通道控制数据处理模块；304为捕获判决模块；305_1为捕获控制器，305_2为卫星捕获转换控制器，305_3为本地载波控制器，305为捕获控制处理模块。

具体实施方式

为在减少卫星信号捕获的过程中的计算量的基础上，提高捕获灵敏度，本发明实施例一至三提供了一种卫星信号捕获方法和应用这种方法的卫星信号捕获装置。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，根据下面实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明实施例一提供了一种卫星信号捕获方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：获取卫星信号，初始化卫星号，初始化本地载波频率；

步骤2：本地生成载波信号，对输入卫星信号进行导频通道下变频，生成下变频信号，本地生成导频通道扩频码，使用导频通道扩频码在不同码相位下对导频通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成导频通道信号捕获；

步骤3：在完成步骤2的同时，本地生成载波信号，对输入卫星信号进行下变频，生成数据通道下变频信号，本地生成数据通道扩频码，使用数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获；

步骤4：对于相位相同的每一对数据通道和导频通道数据进行如下处理：对导频通道信号捕获数据虚部符号取反，然后交换实部和虚部，获得以导频捕获信号数据构造的数据通道捕获信号数据副本，将获得的数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据进行累加，在累加的同时，将数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据执行减法，并对累加和相减的结果选择最大值；

步骤5：判断上一步骤所获得的最大值是否大于阈值，若是，则当前卫星在某个码相位下捕获成功，并输出当前卫星捕获成功标志和捕获参数，进入步骤7，如否，则判定当前频率捕获失败，并直接进入下一步骤；

步骤6：若当前频率捕获失败，判断是否完成所有频率捕获，如否，则更新载波频率，进入步骤2和步骤3；若是，判断当前卫星捕获失败，输出当前卫星捕获失败标志，进入下一步骤；

步骤7：若收到当前卫星捕获成功或捕获失败标志，当前卫星捕获完毕，判断是否完成所有卫星信号捕获，如是，结束捕获；如否，则更新卫星信号和捕获卫星号，并初始化载波频率，进入步骤1。

其中对于步骤2和步骤3，使用扩频码进行解扩，是对码相位的搜索，码相位搜索过程可以是串行搜索，也可以是并行搜索；在指定的载波频率值进行所有码相位搜索，即可完成该频率下的捕获。

其中对于步骤2至步骤6的具体推算过程如下：

根据上述步骤2至步骤3，在一个扩频周期内，导频通道捕获结果可描述为：

其中，a为卫星信号幅度，c(t)和cl(t)分别为卫星扩频码和本地扩频码，τ为卫星与本地扩频码之间的相位差，f和fl分别为卫星信号载波频率以及本地信号载波频率，t为积分周期，t1为积分周期起始时间。

上述计算结果，在假定扩频码已对齐，不考虑下变频过程中的高频分量，且使用不定积分替代定积分来分析导频和数据通道积分条件下，其计算结果为：

具体而言，如暂时不考虑码相位的影响(也可以认为卫星信号进行解扩以后再进行下述处理)，将信号幅度进行归一化处理，且从不定积分结果考察，不考虑不定积分的常数项，忽略高频项影响，捕获结果可更新为：

上式中，δf为本地载波频率和卫星载波频率之差；且由于积分存在，相当于低通滤波，所以结果中忽略了高频项表达式部分。

根据上述步骤3中，根据前述计算方式同样处理，所述数据通道积分结果在假定扩频码已对齐，不考虑下变频过程中的高频分量，且使用不定积分替代定积分来分析导频和数据通道积分条件下，其计算结果为：

可见，rp＝-jrd，通过对rd进行处理，得到rp的另一个副本rp1。

更进一步，需要考虑本地和卫星之间的码相位差，卫星信号导频和数据通道的码相位完全一致，故本地码与导频、数据通道之间存在相同的相位差；

其次，在本地和卫星之间码相位差值为0附近(不超过±1码片)时，c(t)和cl(t-τ)的值近似相等，此时rp+rp1＝2rp。由于扩频码的伪随机特性，在其它相位差的相关值则为伪随机噪声，其累加后的方差变为原来的倍。信号的有效幅度增加2倍，噪声方差增加倍，其信噪比可提高约3db。

由于数据通道和导频通道各自调制有子码，且子码符号不一定相同，故二者捕获结果之间的关系应改变为：rp＝±jrd。rp为导频通道捕获结果，rd为数据通道捕获结果。若希望上述结论仍然成立，则只需要在rp±rp1之间选择较大值即可。步骤4进行了同相和反相累加，并对两种结果进行比较，选取较大值作为捕获结果。

可见本发明实现了一种卫星捕获方法，通过双通道处理，可提高捕获信噪比约3db，有利于提高捕获灵敏度。

如图2所示，本发明实施例二提供了基于上述一种卫星信号捕获方法的一种卫星信号捕获装置，所述装置包括如下部分：卫星信号获取模块300，导频通道捕获模块301，数据通道捕获模块302，双通道数据处理模块303；捕获判决模块304；捕获控制处理模块305，相关模块依照下面信号输入输出方式连接。

本发明实施例二，具体而言，卫星信号获取模块300，用于获取指定卫星信号，初始化卫星号，初始化本地载波频率，并分别输出至导频通道捕获模块301和数据通道捕获模块302；

导频通道捕获模块301，用于本地生成载波信号，对输入卫星信号进行下变频，生成下变频信号，本地生成导频通道扩频码，使用导频通道扩频码在不同码相位下对导频通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成导频通道信号捕获，将信号输出至双通道数据处理模块303；

数据通道捕获模块302，用于本地生成载波信号，对输入卫星信号进行数据通道下变频，生成下变频信号，本地生成数据通道扩频码，使用数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列，将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获，将信号输出至双通道数据处理模块303；

双通道数据处理模块303，用于对于相位相同的每一对数据通道和导频通道数据进行如下处理：对导频通道信号捕获数据虚部符号取反，然后交换实部和虚部，获得以导频捕获信号数据构造的数据通道捕获信号数据副本，将获得的数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据进行累加，在累加的同时，将数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据执行减法，并对累加和相减的结果选择最大值，输出信号至捕获判决模块304；

捕获判决模块304，用于判断双通道数据处理模块所获得的最大值是否大于阈值，若是，则当前卫星在某个码相位下捕获成功，输出捕获参数，并将当前卫星捕获成功标志输出至捕获控制处理模块305，如否，则将当前频率捕获失败标志输出至捕获控制处理模块305；

捕获控制处理模块305，若当前频率捕获失败，则判断是否所有频率捕获完毕，若否，则更新载波频率，发出继续捕获指令至导频通道捕获模块301和数据通道捕获模块302，若是，则判定当前卫星捕获失败，输出当前卫星捕获失败标志；若收到当前卫星捕获成功或失败标志，当前卫星捕获完毕，判断是否所有卫星捕获完毕，若是，结束捕获；若否，则更新卫星信号和捕获卫星号，初始化载波频率，将数据分别输入导频通道捕获模块301和数据通道捕获模块302，并发出继续捕获指令至卫星信号获取模块300。

由上述具体实施例一和实施例二，可见本发明实现了一种卫星信号捕获装置，通过双通道处理，可提高捕获信噪比约3db，有利于提高捕灵敏度。

如图3所示，本发明实施例三提供了基于前述一种卫星信号捕获方法的一种卫星信号捕获装置，所述装置包括如下部分：

获取卫星信号获取模块300，由第一载波发生器301_1、第一下变频模块301_2、第一扩频码发生器301_3、第一解扩控制器301_4、第一累加器301_5构成的导频通道捕获模块301，由第二载波发生器302_1、第一下变频控制器302_2、第二扩频码发生器302_3、第二解扩控制器302_4、第二累加器302_5构成的数据通道捕获模块302，以及为实部和虚部交换控制器303_1、加法器303_2、减法器303_3、比较器303_4构成的双通道数据处理模块303，捕获判决模块304，以及由捕获控制器305_1、卫星捕获转换控制器305_2、本地载波控制器305_3构成的捕获控制处理模块305。

具体而言，如图3所示，本发明实施例三的各种模块功能及信号输入输出连接如下：

卫星信号获取模块300，用于获取指定卫星信号，初始化卫星号，初始化本地载波频率，并分别输出至导频通道捕获模块301和数据通道捕获模块302；

导频通道捕获模块301，由第一载波发生器301_1，第一下变频模块301_2，301_3为第一扩频码发生器，第一解扩控制器301_4，第一累加器301_5组成。其中，第一载波发生器301_1用于生成本地生成载波信号，输出信号至第一下变频模块301_2，第一下变频模块301_2用于对卫星信号获取模块300和第一下变频模块301_2输入卫星信号进行下变频，输出信号至第一解扩控制器301_4；第一扩频码发生器301_3用于本地生成导频通道扩频码；第一解扩控制器301_4用于，使用导频通道扩频码在不同码相位下对导频通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列；第一累加器301_5用于将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，最终完成导频通道信号捕获，并将信号输出至双通道数据处理模块303中的实部虚部交换控制器303_1；

数据通道捕获模块302，由第二载波发生器302_1、第二下变频控制器302_2、第二扩频码发生器302_3、第二解扩控制器302_4、第二累加器302_5组成。其中第二载波发生器302_1用于本地生成载波信号；第二下变频控制器302_2对卫星信号获取模块300和第二下变频模块302_2输入卫星信号进行下变频，生成下变频信号，输出数据至第二解扩控制器302_4；第二扩频码发生器302_3用于本地生成数据通道扩频码；第二解扩控制器302_4使用第二扩频码发生器302_3输出的数据通道扩频码在不同码相位下对数据通道下变频信号解扩，得到每一个码相位的解扩信号序列；第二累加器302_5用于将每一个码相位解扩信号序列进行累加，并在每个码相位得到一个累加值，完成数据通道信号捕获，将信号分别输出至双通道数据处理模块303中的加法器303_2和减法器303_3；

双通道数据处理模块303，由实部虚部交换控制器303_1、加法器303_2、减法器303_3、模值比较控制器303_4组成。其中，实部虚部交换控制器303_1用于对导频通道信号捕获数据虚部符号取反，然后交换实部和虚部，获得以导频捕获信号数据构造的数据通道捕获信号数据副本，并分别输出信号至加法器303_2和减法器303_3，加法器303_2用于将获得的数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据进行累加，减法器303_3用于在累加的同时，将数据通道捕获信号数据副本和数据通道信号捕获数据执行减法，模值比较控制器303_4用于对累加和相减的结果选择最大值，输出数据至捕获判决模块304；

捕获判决模块304，用于判断双通道数据处理模块所获得的最大值是否大于阈值，若是，则当前卫星在某个码相位下捕获成功，输出捕获参数，并将捕获成功标志输出至捕获控制处理模块305，如否，则将当前频率捕获失败标志输出至捕获控制处理模块305；

捕获控制处理模块305，由捕获控制器305_1、卫星捕获转换控制器305_2、本地载波控制器305_3组成。其中，捕获控制器305_1先判断是否当前频率是否捕获成功，若当前频率捕获失败，判断是否完成所有频率搜索，若否，则通过本地载波控制器305_3更新载波频率，发出继续捕获指令至用于指示导频通道捕获模块301的第一载波发生器301_1和数据通道捕获模块302的第二载波发生器302_1产生本地载波信号；如是，则判定当前卫星捕获失败，输出当前卫星捕获失败标志；若收到当前卫星捕获成功或失败标志，则当前卫星捕获完毕；判断是否所有卫星捕获完毕，若是，结束捕获；若否，则捕获控制器305_1将控制卫星捕获转换控制器305_2更新卫星号，控制本地载波控制器305_3初始化载波频率，并指示导频通道捕获模块301的第一载波发生器301_1和数据通道捕获模块302的第二载波发生器302_1产生本地载波信号，发出继续捕获指令至卫星信号获取模块300，进行新一轮的捕获。

其中，导频通道捕获模块301和数据通道捕获模块302结构相同，不同之处在于其扩频码发生器产生的扩频码不同。第一载波发生器301_1与第二载波发生器302_1可以是同一器件，第一下变频控制器301_2与第二下变频控制器302_2可以是同一器件。

上所述仅为本发明实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。