多普勒域和延迟域二维捕获方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多普勒域和延迟域二维捕获方法及装置，属于直接序列扩频通信技术领域。该方法首先对直扩导频信号取FFT变换和圆周移位，然后与本地伪码的FFT变换序列相乘，经过IFFT变换，得到载波多普勒补偿的匹配滤波结果，然后使用内插拟合方法调整匹配滤波结果的采样速率，实现码多普勒补偿，内插拟合的输出结果经过非相干积累和门限判决，得到直扩导频信号的载波频偏和伪码相位。对比现有技术，本发明专利技术使用载波多普勒和码多普勒联合补偿的捕获方法，克服了传统捕获方法在高动态、大伪码长度、弱信号环境下的不足，通过内插拟合的方式修正了相关峰走动，从而避免非相干积累中的平台化效应，使捕获性能大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】
多普勒域和延迟域二维捕获方法及装置
本专利技术涉及一种多普勒域和延迟域二维捕获方法，尤其适用于高动态、低信噪比环境下直接序列扩频系统导频信号的检测及搜索其多普勒频偏、码偏和伪码相位，属于直接序列扩频通信

技术介绍
直接序列扩频通信系统基带数字信号处理主要用到捕获和跟踪两个模块。捕获模块主要实现对接收信号载波频率和伪码相位的粗略估计，为跟踪模块的载波环和码环提供频率和码相位的初始值。假设直接序列扩频通信的扩频码为c(l)，l＝0,1,2,…，L-1，L为扩频码长度。c(l)取值为0或1，采用无线电技术的惯例，c(l)＝0表示逻辑正，c(l)＝1表示逻辑负，并采用根升余弦脉冲成形，脉冲成形滤波器冲击函数为h(t)，则成形后的扩频码形状为其中Tc为码片周期。为了便于捕获，直接序列扩频通信的发射端往往在通信开始时发射一段导频信号，即只包含“1”信息码的扩频信号，使基带信号具有周期性。其基带信号形式如下所示：其中Ts为码元周期，Ts＝LTc；M为导频信号长度。由上式可知，Sb,s(t)是x(t)以Ts为周期重复M次的有限周期信号。经过调制后，射频所发出的信号为，Ssend(t)＝co本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多普勒域和延迟域二维捕获方法，其特征在于，包括训练步骤以及分割步骤，具体如下：步骤一、接收机天线所接收到的导频信号，经正交解调及采样率为fs的AD采样得到输入信号r(n)；步骤二、将r(n)分为M组，每组长度为N个采样，对每一组输入信号进行FFT变换，得到Rm(k)，m＝0，1，2，...，M‑1，k＝1，2，...，N‑1，N；步骤三、M组FFT序列被提供给P条并行搜索通道，其频偏动态范围为(‑Δfmax，Δfmax)，其中，Δfmax表示最大频偏，fs表示输入信号的采样率，表示向上取整函数；步骤四、在搜索通道p中(p＝1，2，...P)，Rm(k)圆周移位qp位，其中得到Rm((k+q...

【技术特征摘要】
1.一种多普勒域和延迟域二维捕获方法，其特征在于，包括训练步骤以及分割步骤，具体如下：步骤一、接收机天线所接收到的导频信号，经正交解调及采样率为fs的AD采样得到输入信号r(n)；步骤二、将r(n)分为M组，每组长度为N个采样，对每一组输入信号进行FFT变换，得到Rm(k)，m＝0，1，2，...，M-1，k＝1，2，...，N-1，N；步骤三、M组FFT序列被提供给P条并行搜索通道，其频偏动态范围为(-Δfmax，Δfmax),其中，Δfmax表示最大频偏，fs表示输入信号的采样率，表示向上取整函数；步骤四、在搜索通道p中,p＝1，2，...，P，Rm(k)圆周移位qp位，其中得到Rm((k+qp))N，并且与本地存储的本地基带采样序列FFT变换的共轭逐点相乘，并进行IFFT变换，得到M组圆周相关结果；(·)*表示共轭函数；步骤五、在搜索通道p中，对步骤四得到的M组圆周相关结果取模值，进行并串转换，使用插值拟合滤波器对其进行采样速率转换，将采样率从fs变换到插值拟合之后的序列经过必要的补零或删减之后，重新进行串并转换，分为M组，每组N个采样点，进行非相干积累；其中，fRF表示射频频率；步骤六、所有搜索通道都有一相同的信号检测门限A，将所有搜索通道非相干积累结果与信号检测门限A进行比较，对所有超过检测门限A的相关峰，记录其峰值及其位置；步骤七、比较所有通道中的所有超过检测门限的相关峰，取其最大值，其对应通道的FFT变换圆周移位位数为qmax，其峰值在该通道非相干积累序列的下标为nmax，则频偏估计值为码相位估计值为2.一种多普勒域和延迟域二维捕获装置，其特征在于，包括依次相连的串并转换/分组模块，FFT模块和多个并联的搜索通道模块以及判决模块；所述串并转换/分组模块用于将输入信...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，罗士荀，安建平，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11