一種基于大數(shù)判決的pn碼fft并行捕獲方法
【專利摘要】該發(fā)明屬于無線通信技術中的PN碼FFT并行捕獲方法，包括：發(fā)射端的短偽碼集的生成，生成基帶調(diào)制信號，上變頻處理及信號發(fā)射；接收端的短偽碼集的生成，信號接收及下變頻處理，頻域匹配求相關，大數(shù)判決。該發(fā)明由于將長偽碼轉換為G個短偽碼，各短偽碼級聯(lián)相連、生成短偽碼集；接收機同時采用相同的級聯(lián)方式的短偽碼集以進行頻域匹配相關處理，然后采用基于碼片延遲的大數(shù)判決；從而具有對信道噪聲的敏感度不大，捕獲時不需精確的信道估計且捕獲的準確性高，利用大數(shù)判決又提高了判決準則的強壯性等特點。在瑞利信道中當該發(fā)明的捕獲概率為95%時所需信噪比約-13dB，較【背景技術】所需信噪比約-1dB，其信噪比的增益提高約12dB左右。
【專利說明】一種基于大數(shù)判決的PN碼FFT并行捕獲方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信【技術領域】，具體而言是涉及直接序列擴頻(DSSS)通信系統(tǒng)中一種基于大數(shù)判決的PN碼FFT (Fast Fourier Transform)并行捕獲判決方法。
【背景技術】
[0002]在擴頻通信系統(tǒng)中，要正確進行解擴，必須進行偽碼同步，即在接收端產(chǎn)生一個與發(fā)送端同步的偽碼，并跟隨發(fā)送端偽碼的變化而變化(即相位與速率相同)。偽碼同步是擴頻系統(tǒng)的關鍵，它分為兩個階段:捕獲(粗同步)與跟蹤(精同步)。其中捕獲是同步問題中最難解決的問題，其性能好壞直接決定擴頻通信系統(tǒng)的可靠性和有效性，它的作用主要是捕獲偽碼，使接收機與發(fā)射機偽碼的相位相差小于I個碼片。
[0003]對直擴信號的捕獲，主要是利用偽碼良好自相關特性，在本地生成與發(fā)送信息相同的偽隨機碼序列，并將兩者進行相關運算，得到相關值，在所有的相關值中，選出自相關函數(shù)峰值與捕獲門限進行比較，來判定捕獲過程是否成功。若要在一個偽碼周期內(nèi)同時搜索所有的碼相位單元，就需要循環(huán)移動本地偽碼相位與接收碼進行相關，當本地碼與接收
到的偽碼相位完全一致時產(chǎn)生最大相關峰值。這種循環(huán)卷積的過程可以用下式表示:
[0004]
【權利要求】
1.一種基于大數(shù)判決的PN碼FFT并行捕獲方法，包括: 發(fā)射端A 步驟A-1.短偽碼集的生成:發(fā)射機將【背景技術】采用的長偽碼轉換為一組碼片個數(shù)相同的短偽碼，各短偽碼級聯(lián)相連，生成短偽碼集； 步驟A-2.生成基帶調(diào)制信號:對步驟A-1生成的短偽碼集進行二相相移鍵控調(diào)制，得到基帶調(diào)制信號； 步驟A-3.上變頻處理及信號發(fā)射:對步驟A-2產(chǎn)生的基帶調(diào)制信號，經(jīng)上變頻處理，再將處理后所得射頻信號經(jīng)天線發(fā)射； 接收端B 步驟B-1.短偽碼集的生成:接收機首先生成與發(fā)射端步驟A-1相同的一組碼片個數(shù)相同的短偽碼，各短偽碼級聯(lián)相連，生成短偽碼集； 步驟B-2.信號接收及下變頻處理:對接收機接收到的疊加了噪聲干擾的射頻信號進行下變頻處理，從而得到基帶信號； 步驟B-3.頻域匹配求相關:首先將步驟B-1生成的本地短偽碼集與步驟B-2所得到的基帶信號分別進行FFT變換，得到本地短偽碼集的頻域值與基帶信號的頻域值，然后將本地短偽碼集的頻域值與基帶信號的頻域值進行頻域匹配求相關，得到與短偽碼個數(shù)相同的相關值組，各相關值組包含與短偽碼碼片個數(shù)相同的相關值以及對應個數(shù)的碼片延遲值；步驟B-4.大數(shù)判決:對步驟B-3所得到的各相關值組取模，并確定每組相關值中最大模值及其對應碼片的延遲值，然后將各最大模值所對應的碼片延遲值送入大數(shù)判決模塊中進行判決，當判決結果達到大數(shù)判決的門限要求時則捕獲成功，反之、則捕獲失敗。
2.按權利要求1所述基于大數(shù)判決的PN碼FFT并行捕獲方法，其特征在于步驟A-1生成的短偽碼集中短偽碼的個數(shù)為3-5個。
【文檔編號】H04B1/7075GK103716065SQ201310731434
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2013年12月26日
【發(fā)明者】杜洋, 董彬虹, 楊楓 申請人:電子科技大學