一种适用于混合扩频的载波跟踪方法技术

技术编号:14189609 阅读:98 留言:0更新日期:2016-12-15 01:32
一种适用于混合扩频的载波跟踪方法,步骤为:(1)利用本地跳频图案合成本地跳频载波,对接收信号进行解跳;(2)生成本地直扩码字,对解跳后的信号进行解扩并进行累加;(3)对累加后的信号进行去基带数据调制处理;(4)通过搜索最大模值的方式搜索得到去调制后的混合扩频信号中心频率对应的频偏值和混合扩频信号的初始相位值;(5)对频偏值进行累积,当累积值超过设定门限时,将设定的门限值作为最终的频偏值输出;(6)根据本地跳频图案对最终输出的频偏值进行修正,以得到和本地跳频载波频率对应的跳频载波频偏值;(7)将跳频载波频偏反馈至频率合成器处,对合成的本地跳频载波的频率进行修正,从而实现对载波的持续跟踪。

Carrier tracking method suitable for mixed spread spectrum

A tracking method, the carrier is suitable for hybrid spread spectrum comprises the following steps: (1) using the local frequency hopping pattern synthesis of local hopping carrier, the received signal is dehopping; (2) generating local DS codes, the signal solution after the jump is despread and accumulated; (3) of the accumulated signal of go to the baseband data modulation processing; (4) by searching the maximum modulus search to obtain hybrid spread spectrum signal center frequency corresponding to the modulated frequency offset value and hybrid spread spectrum signal initial phase value; (5) the frequency offset values are accumulated, when the cumulative value exceeds a set threshold, the set threshold value as the final output frequency offset value; (6) according to the local hopping pattern on the final output value of frequency offset correction in frequency hopping carrier frequency and corresponding local hopping carrier frequency offset; (7) the carrier frequency hopping frequency synthesizer to partial feedback At the same time, the frequency of the synthesized local frequency hopping carrier is modified, so as to realize the continuous tracking of the carrier wave.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信领域,涉及一种DS/FH混合扩频信号的载波跟踪方法。
技术介绍
载波跟踪是DS/FH(direct sequence/frequency hopping,直接序列/频率跳变)混合扩频系统的一项关键技术,其性能好坏直接决定了混合扩频系统在各种条件下的载波频偏跟踪能力,也即决定了混合扩频系统在各种条件下的测速能力。传统的载波跟踪一般采用锁相环路实现。但是,DS/FH混合扩频信号解跳之后的载波相位在跳频频率跳变处是不连续的,存在相位阶跃变化。这就会导致锁相环路一直处于暂态跟踪状态,不能进入稳态跟踪,甚至导致跟踪失锁,不能完成载波频偏和相位的跟踪。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是:克服现有的锁相环路对DS/FH混合扩频信号载波相位阶跃变化的敏感性所导致的跟踪不稳定的问题,提出了一种适用于DS/FH混合扩频的载波跟踪方法,可实现对载波频偏和相位的持续稳定跟踪。本专利技术的技术解决方案是:一种适用于混合扩频的载波跟踪方法,包括如下步骤:(1)利用本地跳频图案合成本地跳频载波,对接收信号进行解跳处理,并对解跳后的信号进行低通滤波;(2)生成本地直扩码字,利用本地直扩码字对解跳和低通滤波后的信号进行解扩处理,并对解扩后的信号进行累加;累加时的累加长度不超过一跳;(3)对解扩累加后的信号进行去基带数据调制处理,消除基带调制数据对接收信号载波相位的影响;(4)生成一组不同频率的本地复载波信号,然后将本地复载波信号与去基带数据调制处理后的信号进行复数乘法并累加,求取累加结果模值中的最大值,将最大模值对应的本地复载波信号的频率作为去基带数据调制处理后信号的中心频率对应的频偏值fd,将最大模值对应的累加结果的相位值作为去基带数据调制处理后信号的初始相位值θ0;(5)对所述的中心频率对应的频偏值fd进行累积,当累积结果超出设定的频率范围[-fL,fL]时,则输出频偏量-fL或fL,同时将累积结果加上或减去fL,以使其重新回到设定的[-fL,fL]范围内;(6)根据本地跳频图案对输出频偏量-fL或fL进行修正,以得到与当前跳频载波的频率对应的跳频载波频偏;修正的计算公式为或其中fi表示第i跳的跳频载波的频率值,f0为混合扩频信号的中心频率值;(7)利用所述的跳频载波频偏对本地跳频载波的频率进行修正,使其与接收信号的跳频载波的频率一致。本专利技术与现有技术相比的优点在于:本专利技术方法通过搜索最大模值的方式得到当前跳频载波的频偏和相位,从而避免了载波相位阶跃变化带来的不利影响。本专利技术方法将搜索得到的频偏值进行累积,只有当累积值超过设定的门限时才输出频偏量,可以避免某一次频偏搜索结果存在较大误差时带来的不利影响,特别适用于对DS/FH混合扩频信号的载波频偏和相位的持续稳定跟踪。附图说明图1为本专利技术方法的原理图。具体实施方式如图1所示,为本专利技术方法的原理框图,主要步骤如下:(1)解跳。首先根据跳频图案合成得到本地跳频载波,然后利用本地跳频载波对接收信号进行解跳,并进行低通滤波,以滤除带外倍频分量和其他无用信号,得到频谱较为干净的解跳后的接收信号。(2)解扩。首先由直扩码生成器生成本地直扩码字,然后对解跳后的接收信号进行解扩,最后进行累加。由于解跳之后相邻两跳之间的载波相位存在阶跃变化,因此,此处的累加长度不能超过一跳,否则会造成累加之后的信号信噪比的损失。(3)去基带数据调制。解扩、累加之后得到的信号为包含基带数据和载波频偏的I、Q信号,去调制环节用于将其中的基带数据信息去掉,即去掉基带数据对载波相位的影响。其原理描述如下。混合扩频接收信号可以表示为 r ( t ) = d ( t ) c ( t ) e j [ 2 π ( f i + f d i ) t + θ 0 ] , iT h ≤ t < ( i + 1 ) T h - - - ( 1 ) ]]>上式中,d(t)表示基带调制数据,c(t)表示直扩码字,fi表示第i跳的跳频载波频率,fdi表示第i跳的跳频载波频偏,θ0为初始相位,Th为一跳的持续时间。这样,解跳、解扩并在一跳内进行累加之后得到的信号r1(iTh)可以表示为 r 1 ( iT h ) = d ( iT h ) e j [ 2 πf d i iT h + θ 0 ] - - - ( 2 ) ]]>得到上式的过程中,假设直扩码相位理想同步,此处不讨论码相位偏差带来的影响。为了去掉调制数据对载波频偏的影响,需对上述信号做如下处理。 r 2 I ( iT h ) = r e 本文档来自技高网...
一种适用于混合扩频的载波跟踪方法

【技术保护点】
一种适用于混合扩频的载波跟踪方法,其特征在于包括如下步骤:(1)利用本地跳频图案合成本地跳频载波,对接收信号进行解跳处理,并对解跳后的信号进行低通滤波;(2)生成本地直扩码字,利用本地直扩码字对解跳和低通滤波后的信号进行解扩处理,并对解扩后的信号进行累加;(3)对解扩累加后的信号进行去基带数据调制处理,消除基带调制数据对接收信号载波相位的影响;(4)生成一组不同频率的本地复载波信号,然后将本地复载波信号与去基带数据调制处理后的信号进行复数乘法并累加,求取累加结果模值中的最大值,将最大模值对应的本地复载波信号的频率作为去基带数据调制处理后信号的中心频率对应的频偏值fd,将最大模值对应的累加结果的相位值作为去基带数据调制处理后信号的初始相位值θ0;(5)对所述的中心频率对应的频偏值fd进行累积,当累积结果超出设定的频率范围[‑fL,fL]时,则输出频偏量‑fL或fL,同时将累积结果加上或减去fL,以使其重新回到设定的[‑fL,fL]范围内;(6)根据本地跳频图案对输出频偏量‑fL或fL进行修正,以得到与当前跳频载波的频率对应的跳频载波频偏;(7)利用所述的跳频载波频偏对本地跳频载波的频率进行修正,使其与接收信号的跳频载波的频率一致。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于混合扩频的载波跟踪方法,其特征在于包括如下步骤:(1)利用本地跳频图案合成本地跳频载波,对接收信号进行解跳处理,并对解跳后的信号进行低通滤波;(2)生成本地直扩码字,利用本地直扩码字对解跳和低通滤波后的信号进行解扩处理,并对解扩后的信号进行累加;(3)对解扩累加后的信号进行去基带数据调制处理,消除基带调制数据对接收信号载波相位的影响;(4)生成一组不同频率的本地复载波信号,然后将本地复载波信号与去基带数据调制处理后的信号进行复数乘法并累加,求取累加结果模值中的最大值,将最大模值对应的本地复载波信号的频率作为去基带数据调制处理后信号的中心频率对应的频偏值fd,将最大模值对应的累加结果的相位值作为去基带数据调制处理后信号的初始相位值θ0;(5)对所述的中心频率对应的频偏值fd进行累积,当累积结果超出设定的频率范围[-fL,fL]时,则输出频偏量-fL或fL,同时将累积结果加上或减去fL,以使其重新回到设定的[-fL,fL]范围内;(6)根据本地跳频图案对输出频偏量-fL或fL进行修正,以得到与当前跳频载波的频率对应的跳频载波频偏...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宗攀段鹏辉杨立明乔博秦玉峰
申请(专利权)人:西安空间无线电技术研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1