高动态弱连续相位调制信号捕获中FFT的优化方法技术

本发明专利技术公开了一种高动态弱连续相位调制信号捕获中FFT的优化方法，主要解决现有技术捕获时间和采样频率过高的问题。其实现方案是：在接收端先将接收到的信号依次进行滤波、下变频和数字采样，得到基带复信号并对其进行频差补偿；再分别对补偿后信号和本地CA码调制信号进行FFT运算，并留下计算后的前1/4个数据，将余下的3/4个数据设置为零，得到两组采样序列；接着将两组采样序列共轭相乘，将结果进行IFFT运算得到相关函数；最后对相关函数进行积累和平方，得到判决量，若判决量出现明显峰值，判定捕获成功，反之不成功。本发明专利技术无需使用过高的采样频率，提高了捕获时间，降低了复杂度，可用于CPM信号捕获系统和卫星通信中。

【技术实现步骤摘要】
高动态弱连续相位调制信号捕获中FFT的优化方法
本专利技术属于空间通信
，特别涉及一种在信号捕获中的快速傅里叶变换FFT点数优化方法，可用于基于相关函数的高动态弱连续相位调制CPM信号捕获系统和卫星通信领域。
技术介绍
高动态弱CPM信号捕获是系统正常进行后续工作的前提，其广泛应用于卫星通信，尤其是深空通信领域，但是功率和带宽会受到很大限制。扩频技术因其抗干扰能力强、能够在极低信噪比下通信等特点，在上述通信领域中，是最常用的技术。衡量扩频信号的捕获性能的指标主要是系统的复杂度、捕获时间和捕获成功率，这些问题是需要关注的关键点。在国内外的研究中，经过扩频处理的CPM弱信号的捕获主要是针对伪码相位和载波多普勒频率的同步，传统的技术主要有：独立信道法、滑动相关器法、匹配滤波器法等，这些方法虽然实现简单，系统的复杂度比较低，但是大部分的捕获时间很长，不能满足实际的需求。在20世纪80年代末，随着FFT技术和DSP技术的发展，基于FFT的捕获算法逐渐成为该领域研究热点。利用FFT的性质通过FFT和IFFT运算将时域内的相关运算转化成频域的共轭相乘运算，使得整个捕获过程的运算次数大大减少，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高动态弱连续相位调制信号捕获中FFT的优化方法，包括：(1)在发送端，将一段信息序列经过CA码扩频操作，形成一组扩频序列，对该序列依次进行成形偏移正交相移键控SOQPSK调制和上变频，得到发送的射频信号；(2)在接收端，将接收到的射频信号依次进行滤波、下变频和数字采样，得到基带复信号rn；(3)对基带复信号rn进行频差补偿：(3a)计算假定的多普勒频率估计值

【技术特征摘要】
1.一种高动态弱连续相位调制信号捕获中FFT的优化方法，包括：(1)在发送端，将一段信息序列经过CA码扩频操作，形成一组扩频序列，对该序列依次进行成形偏移正交相移键控SOQPSK调制和上变频，得到发送的射频信号；(2)在接收端，将接收到的射频信号依次进行滤波、下变频和数字采样，得到基带复信号rn；(3)对基带复信号rn进行频差补偿：(3a)计算假定的多普勒频率估计值并利用复载波发生器，得到复载波信号其中tn是第n个采样时刻；(3b)利用复载波信号对基带复信号rn进行补偿，得到补偿后信号(4)对补偿后信号进行N点FFT计算，留下计算得到的前1/4个数据，并将余下的3/4个数据设置为零，得到频域采样序列[Y0,Y1...Yi...YN-1],i＝0,1,2...N-1，其中N是补偿后信号进行FFT计算的点数；若则Yi是补偿后信号经过N点FFT计算的第i个数据，若则Yi是0；(5)将(1)中使用的CA码进行SOQPSK调制，对调制后的数据进行N点FFT计算，留下计算得到的前1/4个数据，并将余下的3/4个数据设置为零，再计算出所有数据的复共轭，得到频域采样序列若则是调制后数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙锦华，岳家弘，王昊，吕珊珊，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61