BPSK信号和MSK信号混合扩频系统技术方案

本发明专利技术为BPSK信号和MSK信号混合扩频系统，解决已有的针对BPSK和MSK信号接收的接收机不能抑制BPSK和MSK信号的相互干扰，存在很大的安全隐患的问题。信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集数据经混频滤波单元得到20Mhz码率或100Mhz码率的I/Q基带信号送到FPGA芯片，FPGA芯片将基带信号进行BPSK相关器或MSK相关器解扩，同时将I/Q基带信号进行幅度计算平均单元计算门限信号，BPSK相关器或MSK相关器和幅度计算平均单元的输出接比较单元，接比较单元用门限信号和相关幅度进行比较输出相关峰。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术与混合扩频接收系统有关。
技术介绍
：当两个中不同的体制信号（BPSK和MSK调制）送给同一个接收机进行接扩时，已有的针对BPSK和MSK信号接收的接收机大部分都是不能抑制BPSK和MSK信号的相互干扰，存在很大的安全隐患。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种能抑制BPSK和MSK信号的相互干扰的BPSK信号和MSK信号混合扩频系统。本专利技术是这样实现的：BPSK信号和MSK信号混合扩频系统，其特征在于信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz码率的BPSK或100Mhz码率的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，包括BPSK相关峰计算单元和MSK相关峰计算单元，BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元，两种模块的幅度计算平均单元和比较单元的运算方法是相同的；其中，BPSK相关器码基带码率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS；MSK相关器是基带码率是fmsk=100Mhz,码片长度是TCmsk=50ns；相关器是I/Q基带信号和本地码进行异或运算，如本地码是第n时刻的值是=(1,-1),基带输入信号第n时刻的值是,则第n时刻的异或结果=×，然后在逐位相加，输出结果公式是I=,Q=，相关器的相关时间长度是Tm=6.4μS,K是相关码的位数,BPSK时，K=Tm/TCbpsk=32位；MSK时，K=Tm/TCmsk=128位；I和Q输出相加的值进行幅度计算，算出I\\Q相关值的幅度，相关值的幅度公式是幅度；比较单元，本地码单元就是存储本地码的；幅度计算单元，主要是进行I\\Q幅度运算，公式是幅度；输出AMP的值到比较单元，比较单元是将BPSK相关器或MSK相关器输出的值和幅度计算单元输出的值进行比较，当BPSK相关器或MSK相关器输出的值大于幅度计算单元输出的值时输出高脉冲，BPSK相关器或MSK相关器输出的值小于幅度计算单元输出的值时时输出0。本专利技术的效果如下：本专利技术在某型的接收模块上进行了使用，能够实现动态60dBc的动态范围解扩，BPSK和MSK不同调制间的抑制很好，满足该型接收机的使用要求。附图说明：图1为本专利技术BPSK解扩实现原理框图。图2为本专利技术MSK解扩实现原理框图。图3为本专利技术在某型接收机应用框图。具体实施方式：BPSK信号和MSK信号混合扩频系统，其特征在于信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz码率的BPSK或100Mhz码率的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，包括BPSK相关峰计算单元和MSK相关峰计算单元，BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元，两种模块的幅度计算平均单元和比较单元的运算方法是相同的；其中，BPSK相关器码基带码率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS；MSK相关器是基带码率是fmsk=100Mhz,码片长度是TCmsk=50ns；相关器是I/Q基带信号和本地码进行异或运算，如本地码是第n时刻的值是=(1,-1),基带输入信号第n时刻的值是,则第n时刻的异或结果=×，然后在逐位相加，输出结果公式是I=,Q=，相关器的相关时间长度是Tm=6.4μS,K是相关码的位数,BPSK时，K=Tm/TCbpsk=32位；MSK时，K=Tm/TCmsk=128位；I和Q输出相加的值进行幅度计算，算出I\\Q相关值的幅度，相关值的幅度公式是幅度；比较单元，本地码单元就是存储本地码的；幅度计算单元，主要是进行I\\Q幅度运算，公式是幅度；输出AMP的值到比较单元，比较单元是将BPSK相关器或MSK相关器输出的值和幅度计算单元输出的值进行比较，当BPSK相关器或MSK相关器输出的值大于幅度计算单元输出的值时输出高脉冲，BPSK相关器或MSK相关器输出的值小于幅度计算单元输出的值时时输出0。接收机是一个典型的一次变频接收机，输出361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，给400MHz的A/D进行采样，输出14位的数字信号给FPGA进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，完成数字化的60MHz中频信号的处理，其中BPSK和MSK不同体制间抑制软件就是图1和图2中的内容，完成系统要求的输出相关峰的任务。BPSK解扩实现原理如下：a)BPSK解扩由本地DS码和BPSK相关器组成，主要是对采集的基带信号信号根据本地码调整的一个匹配滤波器，实现BPSK解扩功能。b)混频滤波将采样信号变为基带信号，便于后续功能的实现；c)幅度计算平均单元输出动态解扩门限，可保证信号在动态范围内正常BPSK解扩；前端是400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，数据采集完成后，进行混频滤波输出20Mhz码率的基带信号，然后使用基带信号进行BPSK相关器解扩，同时基带信号进行幅度计算平均计算门限信号最后用门限和相关幅度进行比较输出相关峰。MSK解扩实现原理如下：a)MSK解扩由计算MSK本地码相位和MSK相关器组成，主要是对采集的基带信号信号根据本地码调整的一个匹配滤波器，实现MSK解扩功能。b)混频滤波将采样信号变为基带信号，便于后续功能的实现；c)幅度计算平均单元输出动态解扩门限，可保证信号在动态范围内正常MSK解扩；前端是400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，数据采集完成后，进行混频滤波输出100Mhz码率的基带信号，然后使用基带信号进行MSK相关器解扩，同时基带信号进行幅度计算平均计算门限信号最后用门限和相关幅度进行比较输出相关峰。本文档来自技高网...

【技术保护点】
BPSK信号和MSK信号混合扩频系统，其特征在于信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz码率的BPSK或100Mhz码率的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz码率的BPSK或100Mhz码率的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，包括BPSK相关峰计算单元和MSK相关峰计算单元， BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均单元和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元，幅度计算平均单元和比较单元的运算方法是相同的；其中，BPSK相关器码基带码率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS； MSK相关器基带码率是fmsk=100Mhz,码片长度是TCmsk=50ns；BPSK和MSK相关器是I/Q基带信号和本地码进行异或运算，如本地码是第n时刻的值是=(1,‑1),基带输入信号第n时刻的值是,则第n时刻的异或结果=×，然后在逐位相加，输出结果公式是I=,Q=，BPSK和MSK相关器的相关时间长度是Tm=6.4μS,K是相关码的位数,BPSK时，K=Tm/TCbpsk=32位；MSK时，K=Tm/TCmsk=128位)；I和Q输出相加的值进行幅度计算，算出I\Q相关值的幅度，相关值的幅度公式是幅度；比较单元，本地DS码单元就是存储本地码的；幅度计算单元进行I\Q幅度运算，公式是幅度；输出AMP的值到比较单元，比较单元是将BPSK相关器或MSK相关器输出的值和幅度计算单元输出的值进行比较，当BPSK相关器或MSK相关器输出的值大于幅度计算单元输出的值时输出高脉冲，BPSK相关器或MSK相关器输出的值小于幅度计算单元输出的值时时输出0。...

【技术特征摘要】
1.BPSK信号和MSK信号混合扩频系统，其特征在于信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz码率的BPSK或100Mhz码率的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz码率的BPSK或100Mhz码率的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，包括BPSK相关峰计算单元和MSK相关峰计算单元，BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均单元和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元，幅度计算平均单元和比较单元的运算方法是相同的；其中，BPSK相关器码基带码率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS；MSK相关器基带码率是fmsk=100...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亮，张敏，谢宁川，
申请(专利权)人：成都九洲迪飞科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51