本發(fā)明涉及衛(wèi)星導(dǎo)航
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:目前世界上四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有美國的GPS(GlobalPositioningSystem)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS(GlobalNavigationSatelliteSystem)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、歐盟的Galileo衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和中國的北斗(BeiDou)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。除GLONASS采用頻分多址(FDMA,F(xiàn)requencyDivisionMultipleAccess)通信方式外,其余衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)均采用碼分多址(CDMA,CodeDivisionMultipleAccess)通信方式。它們所采用的測距碼分為民用粗測碼和軍用精密碼兩類,使用粗測碼的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能進(jìn)行目標(biāo)粗定位,而使用精密碼的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可進(jìn)行目標(biāo)高精度定位。為了利用有限的衛(wèi)星導(dǎo)航頻點(diǎn)資源,GPS、Galileo和BeiDou衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)分別采用了方波形式的二進(jìn)制偏移載波(BOC,BinaryoffsetCarrier)調(diào)制技術(shù)及其發(fā)展方式,它可以很好地解決信號(hào)之間相互干擾、頻譜混疊并共享頻帶。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)生測距碼的偽隨機(jī)碼發(fā)生器分為兩種,一種是目前衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正在使用的二進(jìn)制偽隨機(jī)碼發(fā)生器,其測距碼通過線性方法,使用一個(gè)或幾個(gè)一定級(jí)數(shù)線性反饋移位寄存器先通過一段短二值序列對(duì)寄存器初始化,然后由寄存器移位產(chǎn)生。粗測碼實(shí)現(xiàn)方面GPSL1信號(hào)的C/A(CoarseAcquisitionCode)碼由兩個(gè)并行10級(jí)(共20級(jí))線性移位寄存器產(chǎn)生,碼長為1023位;GalileoE1信號(hào)的粗測碼由兩個(gè)并行的線性移位寄存器產(chǎn)生截短合并的M碼實(shí)現(xiàn),碼長為4092位;GLONASS的測距碼由一個(gè)最大長度為9級(jí)的線性移位寄存器產(chǎn)生(M序列),碼長為511位;BeiDouB1I、B2I信號(hào)處測距碼CB1I碼和CB2I碼均由兩個(gè)并行11級(jí)(共22級(jí))線性移位寄存器生成,碼長為2046位。精密碼實(shí)現(xiàn)方面只有GPS提供了實(shí)現(xiàn)方法,即分別使用兩個(gè)并行12級(jí)(共24級(jí))的線性移位寄存器產(chǎn)生。由于一定長度的偽隨機(jī)碼需要一定級(jí)數(shù)的移位寄存器通過移位產(chǎn)生,導(dǎo)致產(chǎn)生的測距碼普遍存在復(fù)雜度低、安全性差、碼長固定且較短、碼數(shù)量有限等缺點(diǎn),且移位寄存器還需要承擔(dān)線性反饋和衛(wèi)星相位分配工作,又使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另一種是文獻(xiàn)上討論的實(shí)數(shù)偽隨機(jī)碼發(fā)生器,它是通過非線性方法,利用時(shí)空混沌系統(tǒng)對(duì)初值的敏感依賴性,可以提供數(shù)量眾多、非相關(guān)、類隨機(jī)而又確定可再生的信號(hào),這些信號(hào)具有偽隨機(jī)性、非周期性、長期不可預(yù)測性以及各態(tài)歷經(jīng)的特點(diǎn),將時(shí)空混沌單向耦合映象格子模型應(yīng)用于GPS系統(tǒng),用一組20個(gè)空間格點(diǎn)設(shè)計(jì)20級(jí)時(shí)空混沌實(shí)數(shù)偽隨機(jī)碼發(fā)生器,用它取代GPS兩個(gè)并行的10級(jí)線性移位寄存器。先用同一實(shí)數(shù)對(duì)格點(diǎn)變量狀態(tài)值初始化,然后在非線性映射動(dòng)力學(xué)函數(shù)(簡稱“非線性函數(shù)”)作用下產(chǎn)生隨時(shí)間狀態(tài)分布的實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù),再經(jīng)相關(guān)格點(diǎn)變量抽頭獲取該格點(diǎn)變量時(shí)間狀態(tài)分布值,并輸出實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列,二值化并模二和為測距碼。非線性函數(shù)一般采用單變量的多項(xiàng)式形式f(x)=-δx2+1,即一個(gè)低次方變量乘以負(fù)的非線性強(qiáng)度加上整常數(shù),δ為變量的非線性強(qiáng)度;非線性函數(shù)由變量、變量的參數(shù)(包括變量的次方、位置序號(hào)、作為變量權(quán)值的非線性強(qiáng)度)和整常數(shù)項(xiàng)組成,變量、變量的參數(shù)和常數(shù)項(xiàng)稱為非線性函數(shù)的參數(shù),而其擴(kuò)散系數(shù)(作為非線性函數(shù)作用值的權(quán)值)為實(shí)數(shù)域[0,1]中的實(shí)數(shù),作用于不同格點(diǎn)狀態(tài)變量的非線性函數(shù)作用值的擴(kuò)散系數(shù)的總和為1,且不同非線性函數(shù)作用值相互之間只能進(jìn)行加法運(yùn)算。實(shí)數(shù)偽隨機(jī)碼發(fā)生器可以克服目前二進(jìn)制偽隨機(jī)碼發(fā)生器產(chǎn)生的測距碼碼長固定且較短和碼數(shù)量有限的缺點(diǎn),但是由于采用一種非線性函數(shù)且一般為二次方函數(shù)進(jìn)行作用,且數(shù)據(jù)精度為10-2,使產(chǎn)生的測距碼復(fù)雜度不高、安全性不強(qiáng),且使用空間格點(diǎn)數(shù)過多,每一格點(diǎn)狀態(tài)變量一次只產(chǎn)生一種實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)。此外在解調(diào)BOC信號(hào)時(shí),由于BOC調(diào)制破壞了導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航電文的擴(kuò)頻信號(hào)的偽隨機(jī)性,使解調(diào)信號(hào)出現(xiàn)多相關(guān)峰造成的模糊解調(diào)問題。而當(dāng)前二進(jìn)制偽隨機(jī)碼發(fā)生器無法通過參數(shù)調(diào)整使其恢復(fù)偽隨機(jī)性,目前主要通過后續(xù)對(duì)多相關(guān)峰的處理解決主峰識(shí)別。對(duì)此目前主要解決方法有BPSK_like法(BPSK,BinaryPhaseShiftKey)、自相關(guān)邊峰消除法(ASPeCT,AutocorrelationSide-PeakCancellationTechnique)、偏移正交互相關(guān)法(OQCC,OffsetQuadraticCrossCorrelation),其中,BPSK_like法將BOC調(diào)制信號(hào)等效為2個(gè)載頻不同的BPSK調(diào)制信號(hào)之和,從而消除副載波調(diào)制造成的模糊性,ASPeCT法通過降低自相關(guān)函數(shù)的副峰來提高主副峰值比,降低模糊性,而OQCC法通過提高主副峰分離度,消除副峰。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種可提高測距碼性能并保持測距碼偽隨機(jī)性并消除當(dāng)前BOC調(diào)制多相關(guān)峰問題的時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制方法和系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:一、一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制方法,用于無偏移載波調(diào)制,包括:S1構(gòu)建矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器G,G由單個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)矢量X+Yj構(gòu)成,在IM+N維線性空間其分量為{x(i)+y(i)j},稱為復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,{x(i)}和{y(i)}為一系列順序排列且分別相互耦合的狀態(tài)分量;i表示復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的位置序號(hào),i=1,2,...IM+N,IM、N均為正整數(shù),前或后IM個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量記為擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,其位置序號(hào)i∈[1,IM]或i∈[N+1,N+IM];后或前N個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量記為有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,其位置序號(hào)i∈[IM+1,IM+N]或i∈[1,N],有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量{x(i)}和{y(i)}分別構(gòu)成偽隨機(jī)碼發(fā)生器G1、G2;S2擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量構(gòu)成G0,擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù)大于或等于預(yù)設(shè)的位置偏移量最大值;S3構(gòu)建分別作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部當(dāng)前位置和偏移位置當(dāng)前狀態(tài)值的非線性函數(shù),具體為:將作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值的非線性函數(shù)分別記為實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和實(shí)部偏移位置非線性函數(shù),將作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值的非線性函數(shù)分別記為虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和虛部偏移位置非線性函數(shù);其中:實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)的構(gòu)建具體為:實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)由LL12個(gè)不同次方的含不同參數(shù)值的函數(shù)和LL13個(gè)不同次方的含不同參數(shù)值的變量構(gòu)成;以各函數(shù)負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),取LL11個(gè)函數(shù)加權(quán)求和得實(shí)部第一函數(shù)項(xiàng),對(duì)剩余的(LL12-LL11)個(gè)函數(shù)加權(quán)求和得實(shí)部第二函數(shù)項(xiàng);以各變量負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),對(duì)LL13個(gè)變量加權(quán)求和得實(shí)部第一變量項(xiàng);實(shí)部第一變量項(xiàng)乘以實(shí)部第二函數(shù)項(xiàng),加上實(shí)部第一函數(shù)項(xiàng)和第一實(shí)常數(shù)項(xiàng),所得多項(xiàng)式即實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù);所構(gòu)建的實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)用來作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置的當(dāng)前狀態(tài)值;實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)的構(gòu)建具體為:實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)由LL21個(gè)不同次方的含不同參數(shù)值的變量構(gòu)成;以各變量負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),對(duì)LL21個(gè)變量加權(quán)求和得實(shí)部第二變量項(xiàng),實(shí)部第二變量項(xiàng)和第二實(shí)常數(shù)項(xiàng)相加所得多項(xiàng)式即實(shí)部偏移位置非線性函數(shù);所構(gòu)建的實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)用來作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值;虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)的構(gòu)建具體為:虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)由LL32個(gè)不同次方的含不同參數(shù)值的函數(shù)和LL33個(gè)不同次方的含不同參數(shù)值的變量構(gòu)成;以各函數(shù)負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),取LL31個(gè)函數(shù)加權(quán)求和得虛部第一函數(shù)項(xiàng),對(duì)剩余的(LL32-LL31)個(gè)函數(shù)加權(quán)求和得虛部第二函數(shù)項(xiàng);以各變量負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),對(duì)LL33個(gè)變量加權(quán)求和得虛部第一變量項(xiàng);虛部第一變量項(xiàng)除以虛部第二函數(shù)項(xiàng)得相除項(xiàng),虛部第一函數(shù)項(xiàng)減去相除項(xiàng),并加上第三實(shí)常數(shù)項(xiàng),所得多項(xiàng)式即虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù);所構(gòu)建的虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)用來作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置的當(dāng)前狀態(tài)值;虛部偏移位置非線性函數(shù)的構(gòu)建具體為:虛部偏移位置非線性函數(shù)由LL41個(gè)不同次方的含不同參數(shù)值的變量構(gòu)成;以各變量負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),對(duì)LL41個(gè)變量加權(quán)求和得虛部第二變量項(xiàng),虛部第二變量項(xiàng)和第四實(shí)常數(shù)項(xiàng)相加所得多項(xiàng)式即虛部偏移位置非線性函數(shù);所構(gòu)建的虛部偏移位置非線性函數(shù)用來作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值;其中,函數(shù)的參數(shù)包括工作頻率、函數(shù)的次方、函數(shù)的幅度值、函數(shù)的相位、位置序號(hào)、位置偏移量和狀態(tài)平移量;位置偏移量即位置序號(hào)增加或減少的量,狀態(tài)平移量即變量狀態(tài)值增加或減少的量;變量的參數(shù)包括變量的次方、位置序號(hào)、位置偏移量和狀態(tài)平移量;LL12、LL13、LL21、LL32、LL33、LL41均為大于0的整數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定;LL11為不大于LL12的正整數(shù),LL31為不大于LL32的正整數(shù),LL11和LL31值根據(jù)需要自行設(shè)定;S4參數(shù)初始化及采用偽隨機(jī)數(shù)序列或由不同實(shí)數(shù)構(gòu)成的實(shí)數(shù)序列初始化G中有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量和G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值;S5使用多組不同的實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)分別對(duì)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值分別進(jìn)行作用,得實(shí)部作用值;使用多組不同的虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和虛部偏移位置非線性函數(shù)分別對(duì)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值分別進(jìn)行作用,得虛部作用值;基于擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),對(duì)實(shí)部作用值和虛部作用值分別進(jìn)行加、減、乘、除或包含加、減、乘、除中至少兩種運(yùn)算的混合運(yùn)算,通過狀態(tài)迭代產(chǎn)生隨時(shí)間分布的復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列;本步驟進(jìn)一步包括:實(shí)部狀態(tài)迭代,具體為:采用多組不同的實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)分別作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置和虛部當(dāng)前位置的當(dāng)前狀態(tài)值,得多組實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值和虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值;以擴(kuò)散系數(shù)為權(quán)值,對(duì)實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值進(jìn)行加權(quán)平均,得第一實(shí)部作用值;對(duì)虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)進(jìn)行算術(shù)平均乘以互耦合系數(shù),得第一虛部作用值;對(duì)第一實(shí)部作用值和第一虛部作用值進(jìn)行相加、相減、相乘或相除運(yùn)算,得第一混合運(yùn)算作用值;取部分實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值求算術(shù)平均得第一平均值;其余實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值分別與對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)相乘后再連乘,連乘值除以其余實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值的數(shù)量得第二平均值,第一平均值和第二平均值相減得取部分實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)值求算術(shù)平均得第三平均值,其余實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)值分別與對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)相乘后再連乘,連乘值除以其余實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)值的數(shù)量得第四平均值,第三平均值和第四平均值相減得第一混合運(yùn)算作用值除以得下一時(shí)刻實(shí)部的當(dāng)前位置狀態(tài)值;虛部狀態(tài)迭代,具體為:采用多組不同的虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)分別作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置和實(shí)部當(dāng)前位置的當(dāng)前狀態(tài)值,得虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值和實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值;以擴(kuò)散系數(shù)為權(quán)值,對(duì)虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值進(jìn)行加權(quán)平均,得第二虛部作用值;對(duì)實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)進(jìn)行算術(shù)平均乘以互耦合系數(shù),得第二實(shí)部作用值;對(duì)第二虛部作用值和第二實(shí)部作用值進(jìn)行相加、相減、相乘或相除運(yùn)算,得第二混合運(yùn)算作用值;取部分虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值求算術(shù)平均得第五平均值,其余虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值分別與對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)相乘后再連乘,連乘值除以其余虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)值的數(shù)量得第六平均值,第五平均值和第六平均值相加得取部分虛部偏移位置非線性函數(shù)值求算術(shù)平均得第七平均值,所有虛部偏移位置非線性函數(shù)值分別與對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)相乘后再連乘,連乘值除以所有虛部偏移位置非線性函數(shù)值的數(shù)量得第八平均值,第七平均值和第八平均值相減得第二混合運(yùn)算作用值除以得下一時(shí)刻虛部的當(dāng)前位置狀態(tài)值;S6采用當(dāng)前有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量獲得的復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列或?qū)崝?shù)序列,修改G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值,或利用這些修改的狀態(tài)值相互間進(jìn)行重新組合排列;然后,讀取G中下一個(gè)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,對(duì)下一個(gè)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量執(zhí)行步驟S5;當(dāng)G中所有有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量均完成狀態(tài)迭代,執(zhí)行步驟S7;S7分別從G1和G2中相關(guān)分量抽頭提取隨時(shí)間分布的實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列,分別記為實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù);S8對(duì)實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)中絕對(duì)值大于第一閾值的絕對(duì)值的尖峰值,以尖峰值前后相鄰值的均值代替尖峰值,得實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù);去尖峰用于調(diào)整偽隨機(jī)數(shù)的狀態(tài)值,改變后續(xù)產(chǎn)生測距碼的碼型;第一閾值設(shè)為尖峰值前或后鄰近值的絕對(duì)值一倍的值;S9將實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù)中各實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)按時(shí)間順序分別與第一基準(zhǔn)值比較,若大于第一基準(zhǔn)值,則該實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)取值1;否則取值0,即可獲得二值化的第一偽隨機(jī)碼和第二偽隨機(jī)碼;第一基準(zhǔn)值分別為描述實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù)中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)中間值大小的統(tǒng)計(jì)量;S10將第一偽隨機(jī)碼和第二偽隨機(jī)碼進(jìn)行模二和,得偽隨機(jī)性良好的第三偽隨機(jī)碼,即無頻率偏移測距碼;若無頻率偏移的測距碼的偽隨機(jī)性受到破壞,那么需要調(diào)整非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度,微調(diào)函數(shù)的工作頻率、相位,微調(diào)第一基準(zhǔn)值重新二值化實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù);S11采用無頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲。上述采用無頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲,進(jìn)一步包括:(1)獲取衛(wèi)星導(dǎo)航電文并二值化,采用無頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻,獲得擴(kuò)頻信號(hào);(2)采用帶多普勒頻率偏移的載波信號(hào)對(duì)擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,并加入高斯白噪聲信號(hào),輸出基帶的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào);(3)接收并截取一段基帶的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),產(chǎn)生本地載波信號(hào),并采用匹配法對(duì)截取的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)去載波,獲得去載波信號(hào);(4)產(chǎn)生無頻率偏移測距碼并與去載波信號(hào)進(jìn)行基于FFT的循環(huán)相關(guān)處理,若存在相關(guān)峰,根據(jù)相關(guān)峰位置解調(diào)衛(wèi)星導(dǎo)航電文,結(jié)束;否則,重復(fù)步驟S5~S10重新獲得無頻率偏移測距碼,然后重復(fù)本步驟。作為一種具體實(shí)施方式,子步驟(2)中,載波信號(hào)的多普勒頻率偏移范圍為[-10kHz,10kHz];同時(shí),所加入的高斯白噪聲信號(hào)的信噪比范圍為[0dB,-20dB]。二、一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制方法,用于實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制,包括:S1~S7,同第一種方法中步驟S1~S7;S8將實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)分別與相位正交的第一實(shí)數(shù)偏移載波和第二實(shí)數(shù)偏移載波相乘,得實(shí)部第三偽隨機(jī)數(shù)和虛部第三偽隨機(jī)數(shù);這里,偏移載波即工作頻率高于實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)工作頻率的載波,其將實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)從當(dāng)前工作頻率處搬移到調(diào)制后的組合頻率處;S9對(duì)實(shí)部第三偽隨機(jī)數(shù)和虛部第三偽隨機(jī)數(shù)中絕對(duì)值大于第二閾值的絕對(duì)值的尖峰值,以尖峰值前后相鄰值的均值代替尖峰值,得實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù);去尖峰用于調(diào)整偽隨機(jī)數(shù)的狀態(tài)值,改變后續(xù)產(chǎn)生測距碼的碼型;第二閾值設(shè)為尖峰值前或后鄰近值的絕對(duì)值一倍的值;S10將實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù)中各實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)按時(shí)間順序分別與第二基準(zhǔn)值比較,若大于第二基準(zhǔn)值,則該實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)取值1;否則取值0,即可獲得二值化的第四偽隨機(jī)碼和第五偽隨機(jī)碼;第二基準(zhǔn)值分別為描述實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù)中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)中間值大小的統(tǒng)計(jì)量;S11將第四偽隨機(jī)碼和第五偽隨機(jī)碼進(jìn)行模二和,得第六偽隨機(jī)碼;S12從第六偽隨機(jī)碼獲得偽隨機(jī)性良好的經(jīng)偏移載波調(diào)制的測距碼,即第一頻率偏移測距碼;如果第一頻率偏移的測距碼的偽隨機(jī)性受到破壞,那么需要調(diào)整非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度,或者微調(diào)函數(shù)的工作頻率、相位,或者微調(diào)實(shí)數(shù)偏移載波的工作頻率、相位,或者微調(diào)第二基準(zhǔn)值重新二值化實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù);S13采用第一頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲。上述采用第一頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲,進(jìn)一步包括:(1)獲取衛(wèi)星導(dǎo)航電文并二值化,采用第一頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻,獲得擴(kuò)頻信號(hào);(2)采用帶多普勒頻率偏移的載波信號(hào)對(duì)擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,并加入高斯白噪聲信號(hào),輸出基帶的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào);(3)接收并截取一段基帶的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),產(chǎn)生本地載波信號(hào),并采用匹配法對(duì)截取的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)去載波,獲得去載波信號(hào);(4)產(chǎn)生第一頻率偏移測距碼并與去載波信號(hào)進(jìn)行基于FFT的循環(huán)相關(guān)處理,若存在相關(guān)峰,根據(jù)相關(guān)峰位置解調(diào)衛(wèi)星導(dǎo)航電文,結(jié)束;否則,重復(fù)步驟S5~S12重新獲得第一頻率偏移測距碼,然后重復(fù)本步驟。作為一種具體實(shí)施方式,子步驟(2)中,載波信號(hào)的多普勒頻率偏移范圍為[-10kHz,10kHz];同時(shí),所加入的高斯白噪聲信號(hào)的信噪比范圍為[0dB,-20dB]。三、一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制方法,用于二值化偏移載波調(diào)制,包括:S1~S10,同第一種方法中步驟S1~S10;S11二值化第三實(shí)數(shù)偏移載波,具體為:以第三實(shí)數(shù)偏移載波的平均值為第三基準(zhǔn)值,第三實(shí)數(shù)偏移載波中大于第三基準(zhǔn)值的實(shí)數(shù)偏移載波值取值1,不大于第三基準(zhǔn)值的實(shí)數(shù)偏移載波值取值0;S12將第三偽隨機(jī)碼與二值化的第三實(shí)數(shù)偏移載波進(jìn)行模二和,得第七偽隨機(jī)碼;S13從第七偽隨機(jī)碼獲得偽隨機(jī)性良好的經(jīng)偏移載波調(diào)制的測距碼,即第二頻率偏移測距碼;如果第二頻率偏移的測距碼的偽隨機(jī)性受到破壞,那么需要調(diào)整非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度,或者微調(diào)函數(shù)的工作頻率、相位,或者微調(diào)第三實(shí)數(shù)偏移載波的工作頻率、相位,或者微調(diào)第一基準(zhǔn)值重新二值化實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù),或者微調(diào)第三基準(zhǔn)值重新二值化第三實(shí)數(shù)偏移載波;S14采用第二頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲。上述采用第二頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲,進(jìn)一步包括:(1)獲取衛(wèi)星導(dǎo)航電文并二值化,采用第二頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航電文進(jìn)行擴(kuò)頻,獲得擴(kuò)頻信號(hào);(2)采用帶多普勒頻率偏移的載波信號(hào)對(duì)擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,并加入高斯白噪聲信號(hào),輸出基帶的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào);(3)接收并截取一段基帶的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),產(chǎn)生本地載波信號(hào),并采用匹配法對(duì)截取的衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)去載波,獲得去載波信號(hào);(4)產(chǎn)生第二頻率偏移測距碼并與去載波信號(hào)進(jìn)行基于FFT的循環(huán)相關(guān)處理,若存在相關(guān)峰,根據(jù)相關(guān)峰位置解調(diào)衛(wèi)星導(dǎo)航電文,結(jié)束;否則,重復(fù)步驟S5~S13重新獲得第二頻率偏移測距碼,然后重復(fù)本步驟。作為一種具體實(shí)施方式,子步驟(2)中,載波信號(hào)的多普勒頻率偏移范圍為[-10kHz,10kHz];同時(shí),所加入的高斯白噪聲信號(hào)的信噪比范圍為[0dB,-20dB]。上述三種方法的步驟S2中,擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量用于輔助矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器中位置偏移的復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值迭代,其數(shù)量應(yīng)大于或等于預(yù)設(shè)的復(fù)數(shù)狀態(tài)分量位置偏移量最大值。上述三種方法的步驟S4中,由不同實(shí)數(shù)構(gòu)成的實(shí)數(shù)序列初始化G中有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量和G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值,所述的實(shí)數(shù)序列要保證G中有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量處于混沌工作狀態(tài),若實(shí)數(shù)序列不能保證混沌工作狀態(tài),需要調(diào)整非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度。上述三種方法的步驟S4中,采用偽隨機(jī)數(shù)序列初始化G中有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量和G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值,具體為:分別構(gòu)建兩個(gè)線性偽隨機(jī)碼發(fā)生器,記為第一線性偽隨機(jī)碼發(fā)生器和第二線性偽隨機(jī)碼發(fā)生器;分別驅(qū)動(dòng)第一線性偽隨機(jī)碼發(fā)生器和第二線性偽隨機(jī)碼發(fā)生器并從相關(guān)寄存器抽頭輸出第八偽隨機(jī)碼和第九偽隨機(jī)碼;將第八偽隨機(jī)碼和第九偽隨機(jī)碼中0、1分別設(shè)置為不同小數(shù),轉(zhuǎn)變?yōu)榈谖鍌坞S機(jī)數(shù)和第六偽隨機(jī)數(shù);若所得偽隨機(jī)數(shù)不能保證有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量處于混沌工作狀態(tài),需調(diào)整非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度;第五偽隨機(jī)數(shù)和第六偽隨機(jī)數(shù)即分別為復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的實(shí)部和虛部的初始值。上述方法一的步驟S9中,第一基準(zhǔn)值采用排序法獲得,即:實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù)的第一基準(zhǔn)值分別為其中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)經(jīng)大小排序所得中間值。上述方法二的步驟S10中,第二基準(zhǔn)值采用排序法獲得,即:實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù)的第二基準(zhǔn)值分別為其中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)經(jīng)大小排序所得中間值。本發(fā)明中,若所得無頻率偏移、第一或第二頻率偏移測距碼偽隨機(jī)性不佳,就需要調(diào)整函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度、非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),或者微調(diào)第一基準(zhǔn)值重新二值化實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù),或者微調(diào)第二基準(zhǔn)值重新二值化實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù),或者微調(diào)函數(shù)的工作頻率、相位,或者微調(diào)第一、第二實(shí)數(shù)偏移載波的工作頻率或相位、或者微調(diào)第三基準(zhǔn)值,重新二值化第三實(shí)數(shù)偏移載波,微調(diào)第三實(shí)數(shù)偏移載波的工作頻率或相位、微調(diào)第七偽隨機(jī)碼的工作頻率或相位。四、一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制系統(tǒng),用于無偏移載波調(diào)制,包括:(1)矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器構(gòu)建模塊,用于構(gòu)建矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器G,G由單個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)矢量X+Yj構(gòu)成,在IM+N維線性空間其分量為{x(i)+y(i)j},稱為復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,{x(i)}和{y(i)}為一系列順序排列且分別相互耦合的狀態(tài)分量;i表示復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的位置序號(hào),i=1,2,...IM+N,IM、N均為正整數(shù),前或后IM個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量記為擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,其位置序號(hào)i∈[1,IM]或i∈[N+1,N+IM];后或前N個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量記為有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,其位置序號(hào)i∈[IM+1,IM+N]或i∈[1,N],有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量{x(i)}和{y(i)}分別構(gòu)成偽隨機(jī)碼發(fā)生器G1、G2;(2)擴(kuò)展模塊,用于擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量構(gòu)成G0,擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù)大于或等于預(yù)設(shè)的位置偏移量最大值;(3)非線性函數(shù)構(gòu)建模塊,用于構(gòu)建分別作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部當(dāng)前位置和偏移位置當(dāng)前狀態(tài)值的非線性函數(shù),具體為:作用于實(shí)部或虛部當(dāng)前位置和偏移位置當(dāng)前狀態(tài)值的非線性函數(shù)為一組不同次方的含不同參數(shù)值的函數(shù)和/或變量,以函數(shù)的負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),將一部分函數(shù)加權(quán)求和得實(shí)部或虛部的第一函數(shù)項(xiàng),將剩余函數(shù)加權(quán)求和得實(shí)部或虛部的第二函數(shù)項(xiàng);以變量的負(fù)的非線性強(qiáng)度為權(quán),將一部分變量加權(quán)求和得實(shí)部或虛部的第一變量項(xiàng),將剩余變量加權(quán)求和得實(shí)部或虛部的第二變量項(xiàng);將第一函數(shù)項(xiàng)、第二函數(shù)項(xiàng)、第一變量項(xiàng)和第二變量項(xiàng)按預(yù)設(shè)方式進(jìn)行包括加、減、乘、除中至少兩種運(yùn)算的混合運(yùn)算,再加上對(duì)應(yīng)實(shí)常數(shù)項(xiàng),所得多項(xiàng)式即作用于實(shí)部或虛部當(dāng)前位置和偏移位置當(dāng)前狀態(tài)值的非線性函數(shù);(4)初始化模塊,用于參數(shù)初始化及采用偽隨機(jī)數(shù)序列或由不同實(shí)數(shù)構(gòu)成的實(shí)數(shù)序列初始化G中有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量和G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值;(5)狀態(tài)迭代模塊,用于使用多組不同的實(shí)部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和實(shí)部偏移位置非線性函數(shù)分別對(duì)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值分別進(jìn)行作用,得實(shí)部作用值;使用多組不同的虛部當(dāng)前位置非線性函數(shù)和虛部偏移位置非線性函數(shù)分別對(duì)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值分別進(jìn)行作用,得虛部作用值;基于擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù),對(duì)實(shí)部作用值和虛部作用值分別進(jìn)行加、減、乘、除或包含加、減、乘、除中至少兩種運(yùn)算的混合運(yùn)算,通過狀態(tài)迭代產(chǎn)生隨時(shí)間分布的復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列;(6)判斷模塊,用于采用當(dāng)前有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量獲得的復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列或?qū)崝?shù)序列,修改G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值,或利用這些修改的狀態(tài)值相互間進(jìn)行重新組合排列;然后,讀取G中下一個(gè)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,對(duì)下一個(gè)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量轉(zhuǎn)至狀態(tài)迭代模塊;當(dāng)G中所有有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量均完成狀態(tài)迭代,轉(zhuǎn)至實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列提取模塊;(7)實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列提取模塊,用于分別從G1和G2中相關(guān)分量抽頭提取隨時(shí)間分布的實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列,分別記為實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù);(8)去尖峰信號(hào)模塊,用于對(duì)實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)中絕對(duì)值大于第一閾值的絕對(duì)值的尖峰值,以尖峰值前后相鄰值的均值代替尖峰值,得實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù);去尖峰用于調(diào)整偽隨機(jī)數(shù)的狀態(tài)值,改變后續(xù)產(chǎn)生測距碼的碼型;第一閾值設(shè)為尖峰值前或后鄰近值的絕對(duì)值一倍的值;(9)二值化模塊,用于將實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù)中各實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)按時(shí)間順序分別與第一基準(zhǔn)值比較,若大于第一基準(zhǔn)值,則該實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)取值1;否則取值0,即可獲得二值化的第一偽隨機(jī)碼和第二偽隨機(jī)碼;第一基準(zhǔn)值分別為描述實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù)中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)中間值大小的統(tǒng)計(jì)量;(10)模二和模塊,用于將第一偽隨機(jī)碼和第二偽隨機(jī)碼進(jìn)行模二和,得偽隨機(jī)性良好的第三偽隨機(jī)碼,即無頻率偏移測距碼;(11)跟蹤捕獲模塊,用于采用無頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲。五、一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制系統(tǒng),用于實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制,包括:(1)矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器構(gòu)建模塊,同上述系統(tǒng)四中矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器構(gòu)建模塊;(2)擴(kuò)展模塊,同上述系統(tǒng)四中擴(kuò)展模塊;(3)非線性函數(shù)構(gòu)建模塊,同上述系統(tǒng)四中非線性函數(shù)構(gòu)建模塊;(4)初始化模塊,同上述系統(tǒng)四中初始化模塊;(5)狀態(tài)迭代模塊,同上述系統(tǒng)四中狀態(tài)迭代模塊;(6)判斷模塊,同上述系統(tǒng)四中判斷模塊;(7)實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列提取模塊,同上述系統(tǒng)四中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列提取模塊;(8)偏移載波調(diào)制模塊,用于將實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)分別與相位正交的第一實(shí)數(shù)偏移載波和第二實(shí)數(shù)偏移載波相乘,得實(shí)部第三偽隨機(jī)數(shù)和虛部第三偽隨機(jī)數(shù);這里,偏移載波即工作頻率高于實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)工作頻率的載波,其將實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)從當(dāng)前工作頻率處搬移到調(diào)制后的組合頻率處;(9)去尖峰信號(hào)模塊,用于對(duì)實(shí)部第三偽隨機(jī)數(shù)和虛部第三偽隨機(jī)數(shù)中絕對(duì)值大于第二閾值的絕對(duì)值的尖峰值,以尖峰值前后相鄰值的均值代替尖峰值,得實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù);去尖峰用于調(diào)整偽隨機(jī)數(shù)的狀態(tài)值,改變后續(xù)產(chǎn)生測距碼的碼型;第二閾值設(shè)為尖峰值前或后鄰近值的絕對(duì)值一倍的值;(10)二值化模塊,用于將實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù)中各實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)按時(shí)間順序分別與第二基準(zhǔn)值比較,若大于第二基準(zhǔn)值,則該實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)取值1;否則取值0,即可獲得二值化的第四偽隨機(jī)碼和第五偽隨機(jī)碼;第二基準(zhǔn)值分別為描述實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù)中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)中間值大小的統(tǒng)計(jì)量;(11)模二和模塊,用于將第四偽隨機(jī)碼和第五偽隨機(jī)碼進(jìn)行模二和,得第六偽隨機(jī)碼;(12)頻率偏移測距碼獲取模塊,用于從第六偽隨機(jī)碼獲得偽隨機(jī)性良好的經(jīng)偏移載波調(diào)制的測距碼,即第一頻率偏移測距碼;(13)跟蹤捕獲模塊,用于采用第一頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲。六、一種時(shí)空混沌矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器偏移載波調(diào)制系統(tǒng),用于二值化偏移載波調(diào)制,包括:(1)矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器構(gòu)建模塊,同上述系統(tǒng)四中矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器構(gòu)建模塊;(2)擴(kuò)展模塊,同上述系統(tǒng)四中擴(kuò)展模塊;(3)非線性函數(shù)構(gòu)建模塊,同上述系統(tǒng)四中非線性函數(shù)構(gòu)建模塊;(4)初始化模塊,同上述系統(tǒng)四中初始化模塊;(5)狀態(tài)迭代模塊,同上述系統(tǒng)四中狀態(tài)迭代模塊;(6)判斷模塊,同上述系統(tǒng)四中判斷模塊;(7)實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列提取模塊,同上述系統(tǒng)四中實(shí)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列提取模塊;(8)去尖峰信號(hào)模塊,同上述系統(tǒng)四中去尖峰信號(hào)模塊;(9)第一二值化模塊,同上述系統(tǒng)四中二值化模塊;(10)第一模二和模塊,同上述系統(tǒng)四中模二和模塊;(11)第二二值化模塊,用于二值化第三實(shí)數(shù)偏移載波,具體為:以第三實(shí)數(shù)偏移載波的平均值為第三基準(zhǔn)值,第三實(shí)數(shù)偏移載波中大于第三基準(zhǔn)值的實(shí)數(shù)偏移載波值取值1,不大于第三基準(zhǔn)值的實(shí)數(shù)偏移載波值取值0;(12)第二模二和模塊,用于將第三偽隨機(jī)碼與二值化的第三實(shí)數(shù)偏移載波進(jìn)行模二和,得第七偽隨機(jī)碼;(13)頻率偏移測距碼獲取模塊,用于從第七偽隨機(jī)碼獲得偽隨機(jī)性良好的經(jīng)偏移載波調(diào)制的測距碼,即第二頻率偏移測距碼;(14)跟蹤捕獲模塊,用于采用第二頻率偏移測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)進(jìn)行跟蹤捕獲。。本發(fā)明可克服目前二進(jìn)制偽隨機(jī)碼發(fā)生器和實(shí)數(shù)偽隨機(jī)碼發(fā)生器產(chǎn)生的測距碼存在的所有技術(shù)缺陷,極大提高衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)測距碼的性能,同時(shí)也徹底解決當(dāng)前二進(jìn)制偏移載波調(diào)制技術(shù)存在的多相關(guān)峰問題。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:(1)可獲得復(fù)雜度高的偽隨機(jī)碼使用多種不同的非線性函數(shù)共同作用,通過互耦合混合運(yùn)算作用以迭代方式產(chǎn)生偽隨機(jī)碼,所獲得的偽隨機(jī)碼復(fù)雜度高。(2)可獲得安全性強(qiáng)的偽隨機(jī)碼可產(chǎn)生復(fù)雜度高的偽隨機(jī)碼,從而充分保證偽隨機(jī)碼的高安全性。(3)偽隨機(jī)碼碼長不受級(jí)數(shù)限制產(chǎn)生的隨時(shí)間分布的隨機(jī)碼,其最大碼長與偽隨機(jī)碼發(fā)生器使用級(jí)數(shù)無關(guān),且可達(dá)無限長。(4)級(jí)數(shù)特少通過復(fù)數(shù)實(shí)現(xiàn)方式,可最大限度降低偽隨機(jī)碼發(fā)生器級(jí)數(shù)。(5)產(chǎn)生偽隨機(jī)碼碼型多本發(fā)明偽隨機(jī)碼型由初始化復(fù)數(shù)狀態(tài)分量狀態(tài)值的實(shí)數(shù)、非線性函數(shù)包含的參數(shù)如擴(kuò)散系數(shù)、非線性強(qiáng)度、互耦合系數(shù)等的參數(shù)精度決定,接收端這些參數(shù)精度至少為10-5,本發(fā)明可產(chǎn)生的偽隨機(jī)碼型至少為105×L個(gè),L為碼長。(6)可隨時(shí)調(diào)整偽隨機(jī)碼特性當(dāng)偽隨機(jī)碼偽隨機(jī)性受到破壞,可通過調(diào)整非線性強(qiáng)度、擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù)、微調(diào)實(shí)數(shù)偏移載波或二值化實(shí)數(shù)偏移載波的工作頻率、相位等恢復(fù)。(7)產(chǎn)生帶偏移載波調(diào)制的測距碼將測距碼與偏移載波調(diào)制信號(hào)融合,保持測距碼的偽隨機(jī)性,徹底解決相關(guān)解調(diào)帶來的多相關(guān)峰問題。附圖說明圖1是本發(fā)明方法的具體流程示意圖;圖2是實(shí)施例中測距碼跟蹤捕獲實(shí)現(xiàn)流程示意圖;圖3是實(shí)施例中G1第2個(gè)狀態(tài)分量采用互耦合混合運(yùn)算獲得的偽隨機(jī)數(shù)序列;圖4是對(duì)圖3所示偽隨機(jī)數(shù)序列去尖峰后獲得的偽隨機(jī)數(shù)序列;圖5是對(duì)圖3所示偽隨機(jī)數(shù)序列采用實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制去尖峰后獲得的偽隨機(jī)數(shù)序列;圖6是對(duì)圖4所示偽隨機(jī)數(shù)序列采用排序法處理后獲得的偽隨機(jī)碼;圖7是對(duì)圖5所示偽隨機(jī)數(shù)序列采用排序法處理后獲得的偽隨機(jī)碼;圖8是實(shí)施例中獲得的無偏移載波調(diào)制的測距碼;圖9是實(shí)施例中獲得的實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制的測距碼;圖10是實(shí)施例中獲得的二值化實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制的測距碼;圖11是圖8所示測距碼的自相關(guān)函數(shù);圖12是圖9所示測距碼的自相關(guān)函數(shù);圖13是圖10所示測距碼的自相關(guān)函數(shù);圖14是在信噪比為-10dB、碼偏移100字節(jié)和多普勒頻率偏移為20Hz條件下圖8所示測距碼的跟蹤捕獲特性;圖15是在信噪比為-10dB、碼偏移100字節(jié)和多普勒頻率偏移為20Hz條件下圖9所示測距碼的跟蹤捕獲特性;圖16是在信噪比為-10dB、碼偏移100字節(jié)和多普勒頻率偏移為20Hz條件下圖10所示測距碼跟蹤捕獲特性;圖17是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合前向擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,根據(jù)圖1實(shí)現(xiàn)步驟如下:S1構(gòu)建矢量偽隨機(jī)碼發(fā)生器G,G由單個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)矢量X+Yj構(gòu)成,在IM+N維線性空間其分量為{x(i)+y(i)j},稱為復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,{x(i)}和{y(i)}為一系列順序排列且分別相互耦合的狀態(tài)分量;i表示復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的位置序號(hào),i=1,2,...IM+N,IM、N均為正整數(shù),N根據(jù)需要取值;前IM個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量記為擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,其位置序號(hào)i∈[1,IM];后N個(gè)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量記為有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,其位置序號(hào)i∈[IM+1,IM+N],有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量{x(i)}和{y(i)}分別構(gòu)成偽隨機(jī)碼發(fā)生器G1、G2。S2前向擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量構(gòu)成G0,擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù)大于預(yù)設(shè)的位置偏移量最大值。取比大的數(shù)值IM,即擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù),為保證后續(xù)計(jì)算效率,IM取值不宜過大,一般取不大于10的正整數(shù)。S3:作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部的非線性函數(shù)和狀態(tài)迭代公式的構(gòu)建;(3-1)非線性函數(shù)的構(gòu)建:fl1(xk(i))=Σll11=1LL11(-δll11,k(fl1,ff)ffll11nll11(xk(i)))+Σll11=LL11+1LL12(-δll11,k(fl1,ff)ffll11nll11(xk(i)))×Σll12=1LL13(-δll12,k(fl1,x)xknll12(i))+λfl1gl2(xk(i))=Σll2=1LL21(-δll2,k(gl1,x)xknll2(i))+λgl2---(1)]]>fl3′(yk(i))=Σll31=1LL31(-δll31,k(fl3′,ff′)ffll31′nll31(yk(i)))-Σll32=1LL33(-δll32,k(fl3′,x)xknll32(i))Σll31=LL31+1LL32(-δll31,k(fl3′,ff′)ffll31′nll31(yk(i)))+λfl3′gl4′(yk(i))=Σll4=1LL41(-δll4,k(gl4′,y)xknll4(i))+λgl4′---(2)]]>式(1)~(2)中:k表示離散的時(shí)間坐標(biāo);i表示有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的位置序號(hào),i=IM+1,IM+2,...IM+N;xk(i)、yk(i)分別表示k時(shí)刻位置序號(hào)為i的有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部的當(dāng)前位置狀態(tài)值;后文將位置序號(hào)為i的有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量簡記為有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i;分別表示作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i的實(shí)部當(dāng)前位置、實(shí)部偏移位置、虛部當(dāng)前位置、虛部偏移位置的非線性函數(shù),分別包含sin函數(shù)和cos函數(shù),相位分別為Φk和Φ'k,分別包含的函數(shù)的工作頻率為m1f0,f0為基本工作頻率,m1為2~10正整數(shù);l1、l2、l3、l4分別表示非線性函數(shù)的序號(hào),即,表示作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i實(shí)部當(dāng)前位置的第l1個(gè)非線性函數(shù),表示作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i實(shí)部偏移位置的第l2個(gè)非線性函數(shù),表示作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i虛部當(dāng)前位置的第l3個(gè)非線性函數(shù),表示作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i虛部偏移位置的第l4個(gè)非線性函數(shù);ll11、ll12分別表示非線性函數(shù)中包含的函數(shù)和變量的序號(hào);ll2表示非線性函數(shù)中包含的變量的序號(hào);ll31、ll32分別表示非線性函數(shù)中包含的函數(shù)和變量的序號(hào);ll4表示非線性函數(shù)中包含的變量的序號(hào);為非線性函數(shù)中第ll11個(gè)函數(shù),其次方為為非線性函數(shù)中第ll31個(gè)函數(shù),其次方為LL12、LL13分別表示非線性函數(shù)中函數(shù)和變量xk(i)的數(shù)量;LL21表示非線性函數(shù)中變量xk(i)的數(shù)量;LL32、LL33分別表示非線性函數(shù)中函數(shù)和變量yk(i)的數(shù)量;LL41表示非線性函數(shù)中變量yk(i)的數(shù)量;LL12、LL13、LL21、LL32、LL33、LL41均為大于0的整數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定;LL11為不大于LL12的正整數(shù),LL31為不大于LL32的正整數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定;分別表示k時(shí)刻非線性函數(shù)中第ll11個(gè)函數(shù)和第ll12個(gè)變量的非線性強(qiáng)度;表示k時(shí)刻非線性函數(shù)中第ll2個(gè)變量的非線性強(qiáng)度;分別表示k時(shí)刻非線性函數(shù)中第ll31個(gè)函數(shù)和第ll32個(gè)變量的非線性強(qiáng)度;為k時(shí)刻非線性函數(shù)中第ll4個(gè)變量的非線性強(qiáng)度;為非線性函數(shù)中第ll12個(gè)變量xk(i)的次方;為非線性函數(shù)中第ll2個(gè)變量xk(i)的次方;為非線性函數(shù)中第ll32個(gè)變量yk(i)的次方;為非線性函數(shù)中第ll4個(gè)變量yk(i)的次方;分別為非線性函數(shù)包含的實(shí)常數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定。上述非線性強(qiáng)度均為實(shí)數(shù),上述次方數(shù)為大于1的正整數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定;(3-2)狀態(tài)迭代公式設(shè)矢量復(fù)數(shù)偽隨機(jī)碼發(fā)生器G產(chǎn)生的碼長為L,使用多組含有不同參數(shù)值的非線性函數(shù)作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部當(dāng)前位置和偏移位置的當(dāng)前狀態(tài)值,以擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù)為權(quán)值通過包含加、減、乘、除中至少一種運(yùn)算的混合運(yùn)算方式,使復(fù)數(shù)狀態(tài)分量產(chǎn)生隨時(shí)間分布的復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)。通過混合運(yùn)算方式獲得的(k+1)時(shí)刻有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i的實(shí)部xk+1(i)和虛部yk+1(i)的狀態(tài)值的狀態(tài)迭代公式如下:xk+1(i)=1L12Σl1=1L12αl1,kfl1(xk(i)-nl1,k)×γkyk(3)(i)xk(1)(i)+xk(2)(i)yk+1(i)=1L32Σl3=1L32αl3,k′fl3′(yk(i)-nl3,k)×γk′xk(3)(i)yk(1)(i)+yk(2)(i)---(3)]]>xk(1)(i)=1L11Σl1=1L11fl1(xk(i)-nl1,k)-1L12-L11Πl1=L11+1L12αl1,kfl1(xk(i)-nl1,k)xk(2)(i)=1L21Σl2=1L21gl2(xk(i-Il2,k)-nl2)-1L22-L21Πl2=L21+1L22βl2,kgl2(xk(i-Il2,k)-nl2)xk(3)(i)=1L12Σl1=1L12fl1(xk(i)-nl1,k)---(4)]]>yk(1)(i)=1L31Σl3=1L31fl3′(yk(i)-nl3,k)+1L32-L31Πl3=L31+1L32αl3,k′fl3′(yk(i)-nl3,k)yk(2)(i)=1L41Σl4=1L41gl4′(yk(i-Il4,k)-nl4)-1L42Σl4=1L42βl4,k′gl4′(yk(i-Il4,k)-nl4)yk(3)(i)=1L32Σl3=1L32fl3′(yk(i)-nl3,k)---(5)]]>其中:表示k時(shí)刻復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i實(shí)部第個(gè)偏移位置的狀態(tài)值;表示k時(shí)刻復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i虛部第個(gè)偏移位置的狀態(tài)值;L12、L22、L32、L42分別表示非線性函數(shù)的數(shù)量,L12、L22、L32、L42均為大于0的整數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定;L11、L21、L31、L41分別為不大于L12、L22、L32、L42的正整數(shù),其值根據(jù)需要自行設(shè)定;和分別表示k時(shí)刻非線性函數(shù)和包含的位置偏移量;分別表示非線性函數(shù)和包含的狀態(tài)平移量;分別為k時(shí)刻非線性函數(shù)和包含的狀態(tài)平移量;分別表示k時(shí)刻非線性函數(shù)的作用值;分別為非線性函數(shù)在k時(shí)刻的擴(kuò)散系數(shù),為實(shí)數(shù);γk和γ'k分別為k時(shí)刻作用于復(fù)數(shù)狀態(tài)分量i實(shí)部和虛部當(dāng)前位置的非線性函數(shù)和作用值的均值的互耦合系數(shù),為實(shí)數(shù)。S4:參數(shù)和復(fù)數(shù)狀態(tài)變量狀態(tài)值的初始化;(4-1)參數(shù)初始化參數(shù)包括有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù)N(即級(jí)數(shù))、碼長L、非線性函數(shù)數(shù)量、非線性函數(shù)參數(shù)、擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù)。非線性函數(shù)為包含有不同次方函數(shù)和/或變量的多項(xiàng)式形式,參數(shù)進(jìn)一步包括函數(shù)和/或變量、函數(shù)和/或變量的參數(shù)和實(shí)常數(shù)項(xiàng),其中函數(shù)的參數(shù)為工作頻率、函數(shù)的次方、函數(shù)的幅度值、函數(shù)的相位、位置序號(hào)、位置偏移量、狀態(tài)平移量,變量的參數(shù)為變量的次方、位置序號(hào)、位置偏移量、狀態(tài)平移量。本發(fā)明中,函數(shù)次方均為大于1的正整數(shù),無上限要求;各非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)均為實(shí)數(shù)。非線性函數(shù)分別包含sin函數(shù)和cos函數(shù),相位分別為Φk和Φ'k,分別包含的函數(shù)的工作頻率為m1f0,f0為基本工作頻率,m1為正整數(shù);非線性函數(shù)分別包含變量;非線性函數(shù)分別為作用于復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部當(dāng)前位置的非線性函數(shù),非線性函數(shù)分別為作用于復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部偏移位置的非線性函數(shù)。本實(shí)施例,取有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù)N=3,碼長L=511位,前向擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量數(shù)IM=5。分別作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部當(dāng)前位置的非線性函數(shù)的數(shù)量L11=1、L12=3、L31=1、L32=3;分別作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部前向偏移位置的非線性函數(shù)的數(shù)量L22=L42=2。作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置的各非線性函數(shù)的最高次方分別為2、4、6次方,作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置的各非線性函數(shù)的最高次方分別為3、5、7次方;作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部前向偏移位置的各非線性函數(shù)的最高次方分別為2和3次方,作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部前向偏移位置的各非線性函數(shù)的最高次方分別為2和3次方。作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部當(dāng)前位置的非線性函數(shù)對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)分別為其中,分別表示時(shí)刻1時(shí)第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù),分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)。作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部和虛部前向偏移位置的非線性函數(shù)對(duì)應(yīng)的擴(kuò)散系數(shù)分別為其中,分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2個(gè)非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù),分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2個(gè)非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)。作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置的非線性函數(shù)最高次方函數(shù)分別在前LL11個(gè)函數(shù)中,對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度分別為其余LL11-1個(gè)函數(shù)對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度為0;LL12-LL11個(gè)函數(shù)對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度自行設(shè)定;LL13個(gè)變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度為0;其前向偏移位置最高次方變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度分別為其余LL21-1個(gè)變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度為0;作用于有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置的非線性函數(shù)最高次方函數(shù)分別在前LL31個(gè)函數(shù)中,對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度分別為其余LL31-1個(gè)函數(shù)對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度為0;LL32-LL31個(gè)函數(shù)對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度自行設(shè)定;LL33個(gè)變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度為0;其前向偏移位置最高次方變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度分別為其余LL41-1個(gè)變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度為0;其中,分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)最高次方函數(shù)對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度,分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2個(gè)非線性函數(shù)最高次方變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度,分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)最高次方函數(shù)對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度,分別為時(shí)刻1時(shí)第1、2個(gè)非線性函數(shù)最高次方變量對(duì)應(yīng)的非線性強(qiáng)度?;ヱ詈舷禂?shù)分別為γ1=8.80001、γ'1=8.60001,其中,γ1、γ'1分別為時(shí)刻為1時(shí)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)作用值的均值和實(shí)部當(dāng)前位置第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)作用值的均值的互耦合系數(shù)。有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部當(dāng)前位置第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)fl1包含的實(shí)常數(shù)分別為和包含的狀態(tài)平移量均分別為1.50005;有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部當(dāng)前位置第1、2、3個(gè)非線性函數(shù)包含的實(shí)常數(shù)分別為包含的狀態(tài)平移量均為2.50005;有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部前向偏移位置第1、2個(gè)非線性函數(shù)包含的實(shí)常數(shù)分別為和包含的狀態(tài)平移量均分別為1.50005;有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部前向偏移位置第1、2個(gè)非線性函數(shù)包含的實(shí)常數(shù)分別為和包含的狀態(tài)平移量均為2.50005。前向位置偏移量分別為分別表示時(shí)刻1時(shí)第1、2個(gè)非線性函數(shù)對(duì)應(yīng)的前向位置偏移量,分別表示時(shí)刻1時(shí)第1、2個(gè)非線性函數(shù)對(duì)應(yīng)的前向位置偏移量;時(shí)刻1即初始時(shí)刻。f0=1.023Hz,m1=2,nΦ=16,單值區(qū)間為[0,π/2],f0為產(chǎn)生的測距碼提供基本工作頻率,nΦ用來對(duì)非線性函數(shù)分別包含的sin函數(shù)和cos函數(shù)在單值區(qū)間的相位進(jìn)行初始相位角均分,且所有函數(shù)的幅度值均為數(shù)值1。本發(fā)明中,各非線性函數(shù)的擴(kuò)散系數(shù)、互耦合系數(shù)和函數(shù)和/或變量的非線性強(qiáng)度的設(shè)置要保證系統(tǒng)處于混沌工作狀態(tài),級(jí)數(shù)設(shè)為最小級(jí)數(shù),對(duì)應(yīng)當(dāng)前位置的非線性函數(shù)的相位值為有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的位置序號(hào)與單值區(qū)間角度均分之積,單值區(qū)間即均分量與其函數(shù)值一一對(duì)應(yīng)的區(qū)間,相位總分割數(shù)為nΦ。(4-2)復(fù)數(shù)狀態(tài)分量狀態(tài)值的初始化可采用偽隨機(jī)數(shù)序列或由不同實(shí)數(shù)構(gòu)成的實(shí)數(shù)序列進(jìn)行初始化,且要保證有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量工作于混沌狀態(tài)。若采用偽隨機(jī)數(shù)序列初始化復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的狀態(tài)值,偽隨機(jī)數(shù)序列可采用線性移位寄存器通過相關(guān)寄存器抽頭獲得。下面將提供采用由不同實(shí)數(shù)構(gòu)成的實(shí)數(shù)序列初始化復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的具體實(shí)施過程。將復(fù)數(shù)狀態(tài)分量實(shí)部位置序號(hào)乘以0.1,然后與時(shí)刻和0.00001的乘積相加,構(gòu)成實(shí)部值;再將復(fù)數(shù)狀態(tài)分量虛部位置序號(hào)乘以0.2,然后與時(shí)刻和0.00001的乘積相加,構(gòu)成虛部值。實(shí)部值和虛部值構(gòu)成復(fù)數(shù)狀態(tài)分量初始化值。S5:對(duì)復(fù)數(shù)偽隨機(jī)碼發(fā)生器G中各有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量根據(jù)公式(3)分別進(jìn)行狀態(tài)迭代,產(chǎn)生隨時(shí)間分布的530位的復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列;本發(fā)明狀態(tài)迭代基于非線性函數(shù)權(quán)值作用實(shí)現(xiàn),非線性函數(shù)權(quán)值作用見公式(3)所示的互耦合混合運(yùn)算方式。S6:對(duì)G0中各擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,以其位置序號(hào)乘以0.001后與S5獲得的530位復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列的實(shí)部值相加,得該擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的實(shí)部狀態(tài)值;再以其位置序號(hào)乘以0.003后與S5獲得的530位復(fù)數(shù)偽隨機(jī)數(shù)序列的虛部值相加,得該擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量的虛部狀態(tài)值,實(shí)現(xiàn)G0中擴(kuò)展復(fù)數(shù)狀態(tài)分量狀態(tài)值的修改;然后讀取G中下一個(gè)有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量,執(zhí)行步驟S5。當(dāng)對(duì)G中所有有效復(fù)數(shù)狀態(tài)分量均完成狀態(tài)迭代,執(zhí)行步驟S7。S7:延遲5秒,以避開初始非混沌振蕩信號(hào),從G1第2個(gè)、第3個(gè)狀態(tài)分量抽取長度511秒一組時(shí)間狀態(tài)分布的實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù),見圖3,從G2第1個(gè)、第3個(gè)狀態(tài)分量抽取長度511秒時(shí)間狀態(tài)分布的虛部第一偽隨機(jī)數(shù),如果采用實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制,執(zhí)行步驟S8;否則,執(zhí)行步驟S9。S8:將實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)分別與頻率為m2f0的正弦函數(shù)的第一偏移載波和余弦函數(shù)的第二偏移載波相乘進(jìn)行偏移載波調(diào)制,得實(shí)部第三偽隨機(jī)數(shù)和虛部第三偽隨機(jī)數(shù);本實(shí)施例中,m2=5,m2>2m1。S9:對(duì)實(shí)部第一偽隨機(jī)數(shù)和虛部第一偽隨機(jī)數(shù)中絕對(duì)值大于第一閾值的絕對(duì)值的尖峰值,以尖峰值前后相鄰值的均值代替尖峰值,這樣即可去掉調(diào)制信號(hào)中“尖峰”信號(hào),得實(shí)部第二偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二偽隨機(jī)數(shù)。對(duì)實(shí)部第三偽隨機(jī)數(shù)和虛部第三偽隨機(jī)數(shù)中絕對(duì)值大于第二閾值的絕對(duì)值的尖峰值,以尖峰值前后相鄰值的均值代替尖峰值,這樣即可去掉調(diào)制信號(hào)中“尖峰”信號(hào),得實(shí)部第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第四偽隨機(jī)數(shù)。本步驟結(jié)果見圖4~5;本實(shí)施例中,第一閾值和第二閾值的絕對(duì)值均設(shè)為2。S10:將實(shí)部第二或第四偽隨機(jī)數(shù)和虛部第二或第四偽隨機(jī)數(shù)中各實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)按時(shí)間順序分別與由排序法獲得的中間值即第一或第二基準(zhǔn)值比較,若大于第一或第二基準(zhǔn)值,則該實(shí)數(shù)隨機(jī)數(shù)取值1;否則取值0,即可獲得二值化的第一偽隨機(jī)碼、第二偽隨機(jī)碼或第四偽隨機(jī)碼、第五偽隨機(jī)碼,見圖6~7。S11:將第一偽隨機(jī)碼和第二偽隨機(jī)碼、或第四偽隨機(jī)碼和第五偽隨機(jī)碼進(jìn)行模二和,形成碼長為511位的第三偽隨機(jī)碼(見圖8)或第六偽隨機(jī)碼。S12:如果采用二值化實(shí)數(shù)偏移載波調(diào)制,執(zhí)行步驟S13;否則,執(zhí)行步驟S15。S13:以第三實(shí)數(shù)偏移載波的平均值為第三基準(zhǔn)值對(duì)由一組奇次余弦函數(shù)構(gòu)成的頻率為m2f0第三偏移載波二值化,大于第三基準(zhǔn)值的實(shí)數(shù)偏移載波值取值1,不大于第三基準(zhǔn)值的實(shí)數(shù)偏移載波值取值0。S14:將第三偽隨機(jī)碼與二值化的第三偏移載波進(jìn)行模二和,得第七偽隨機(jī)碼。S15:從第六偽隨機(jī)碼或第七偽隨機(jī)碼獲得經(jīng)過偏移載波調(diào)制的測距碼,即第一或第二頻率偏移的測距碼,見圖9~10。測距碼的偽隨機(jī)性評(píng)價(jià)見表1~6和圖11~13。偽隨機(jī)性可采用平衡性、游程性和自相關(guān)性評(píng)價(jià)。平衡性即測距碼中數(shù)值0和1占總數(shù)的百分比,理想情況下0和1分別占總數(shù)的50%。游程性即測距碼中不同長度的游程占總游程數(shù)的百分比,理想情況下各長度游程占總游程數(shù)的百分比為其中,a表示游程長度。自相關(guān)性即測距碼自相關(guān)函數(shù)的δ函數(shù)特性。S16:產(chǎn)生二值化的衛(wèi)星導(dǎo)航電文。S17:以無頻率偏移、第一或第二頻率偏移的測距碼對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航電文擴(kuò)頻獲得擴(kuò)頻信號(hào);S18:以頻率為60×1.023Hz、多普勒頻率偏移為20Hz的復(fù)指數(shù)載波信號(hào)調(diào)制擴(kuò)頻信號(hào);S19:在調(diào)制信號(hào)中添加-10dB的高斯白噪聲信號(hào);S20:輸出基帶衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào);S21:接收基帶衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),以100字節(jié)碼偏移截取511位長的信號(hào);S22:產(chǎn)生頻率為60×1.023Hz的復(fù)指數(shù)本地載波信號(hào);S23:以本地載波信號(hào)對(duì)截取信號(hào)用匹配法去載波獲得去載波信號(hào);S24:根據(jù)步驟S5~S15產(chǎn)生導(dǎo)航衛(wèi)星無頻率偏移、第一或第二頻率偏移的測距碼;S25:將無頻率偏移、第一或第二頻率偏移的測距碼與去載波信號(hào)進(jìn)行基于FFT的循環(huán)相關(guān)處理;S26:如果存在相關(guān)峰(見圖14~16),根據(jù)相關(guān)峰位置從接收信號(hào)解調(diào)衛(wèi)星導(dǎo)航電文,結(jié)束;否則返回步驟S24。表1圖8所示測距碼的平衡性數(shù)值占總數(shù)百分比(%)053.03146.97表2圖8所示測距碼的游程性游程長度占游程總數(shù)百分比(%)149.80227.8938.7644.7851.9960.80表3圖9所示測距碼的平衡性數(shù)值占總數(shù)百分比(%)048.92151.08表4圖9所示測距碼的游程性游程長度占游程總數(shù)百分比(%)150.20226.7239.3144.0552.0260.81表5圖10所示測距碼的平衡性數(shù)值占總數(shù)百分比(%)045.40154.60表6圖10示測距碼的游程性游程長度占游程總數(shù)百分比(%)146.72224.45313.5446.5551.3160.00當(dāng)前第1頁1 2 3