含误码m序列与Gold序列的高效重构方法、电子设备、系统技术方案

本发明专利技术公开了一种含误码m序列与Gold序列的高效重构方法、电子设备、系统，该方法包括确定线性反馈移位寄存器级数，选取一个m序列生成多项式产生本地m序列，将本地m序列进行映射和循环移位后进行点乘求和，将点乘求和结果最大值与门限值进行比较判定m序列；选取一个Gold序列生成多项式估计初态并产生本地Gold序列，将本地Gold序列进行映射后点乘求和，将点乘求和结果绝对值与门限值进行比较判定Gold序列。本发明专利技术针对含误码时的m序列与Gold序列进行高效重构，通过在生成多项式库进行选择，相比传统的遍历所有可能的抽头系数的方法计算量大大减小；同时，相比现有方法具有更高的容错性，能够在更高误码率下重构出正确的序列。列。列。

【技术实现步骤摘要】
含误码m序列与Gold序列的高效重构方法、电子设备、系统


[0001]本专利技术涉及卫星遥测直接序列扩频信号的盲估计
，具体涉及一种含误码m序列与Gold序列的高效重构方法、电子设备、系统。

技术介绍

[0002]直接序列扩频通信是最常用的扩频技术，其凭借强抗干扰性、低截获性、高保密性和易于实现码分多址等诸多优点，已广泛应用于军事领域和民用领域。在非合作通信的场景下，需要通过各种扩频码序列盲估计算法估计出发射端使用的扩频码序列，但在低信噪比下估计出的序列往往含有部分误码，使得后续盲解扩性能下降。因此，对含有误码的序列进行分析与纠错，从而恢复出完全无误码的序列，具有实际的研究意义。
[0003]m序列与Gold序列均由线性反馈移位寄存器(LFSR)产生，是扩频通信中经常使用的两种扩频码序列。任一LFSR序列均可由其生成多项式和初态唯一确定，所以对生成多项式和初态的估计是该领域研究的热点。
[0004]目前对LFSR序列参数估计的方法中，梅西(BM)算法、欧几里得算法和格基约化算法效率很高，但不能对含误码情况下的序列进行生成多项式的估计；基于高阶累积量的方法和组合枚举求优势的方法通过遍历所有可能的抽头位置进行生成多项式的估计，计算量相当庞大。
[0005]综上所述，目前对于含误码时m序列与Gold序列的重构方法存在使用范围受限、计算量庞大和对误码适应能力不强等问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供了一种含误码情况下m序列与Gold序列的高效重构方法、电子设备、系统。
[0007]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0008]第一方面，本专利技术提出了一种含误码m序列与Gold序列的高效重构方法，包括以下步骤：
[0009]S1、设定初始状态，并根据待测含误码扩频码序列的长度确定线性反馈移位寄存器的级数；
[0010]S2、获取线性反馈移位寄存器的级数下所有m序列生成多项式，选取一个m序列生成多项式与任意初态产生本地m序列；
[0011]S3、将本地m序列进行映射得到第一映射序列，并将第一映射序列进行循环移位处理；
[0012]S4、将待测含误码扩频码序列与步骤S3的循环移位序列进行点乘求和处理；
[0013]S5、设定门限值，将步骤S4的点乘求和结果中的最大值与门限值进行比较；若最大值大于或等于门限值，则判定待测含误码扩频码序列为m序列，并对第一映射序列移位得到无误码m序列，流程结束；否则执行步骤S6；
[0014]S6、判断是否选取完所有m序列生成多项式；若是，则执行步骤S7；否则返回步骤S2；
[0015]S7、获取线性反馈移位寄存器的级数下所有Gold序列生成多项式；
[0016]S8、选取一个Gold序列生成多项式，结合待测含误码扩频码序列，采用Walsh变换方法估计初态；
[0017]S9、根据Gold序列生成多项式和初态产生本地Gold序列，并进行映射得到第二映射序列；
[0018]S10、将待测含误码扩频码序列与第二映射序列进行点乘求和处理；
[0019]S11、将步骤S10的点乘求和结果的绝对值与门限值进行比较；若绝对值大于或等于门限值，则判定待测含误码扩频码序列为Gold序列，并将第二映射序列作为无误码Gold序列，流程结束；否则执行步骤S12；
[0020]S12、判断是否选取完所有Gold序列生成多项式；若是，则流程结束；否则返回步骤S8。
[0021]进一步地，所述步骤S3具体包括：
[0022]将本地m序列中的0映射为1，1映射为
‑
1，得到第一映射序列pn2＝[a1,a2,...,a
N
]；
[0023]再将第一映射序列循环移动k位得到循环移位序列pn3(k)，表示为
[0024][0025]其中，N为待测含误码扩频码序列的长度。
[0026]进一步地，所述步骤S5中当最大值大于或等于门限值时，判定选取的该m序列生成多项式为待测含误码扩频码序列的生成多项式，通过最大值位置将第一映射序列进行循环移位得到无误码的m序列。
[0027]进一步地，所述步骤S5还包括：
[0028]当最大值小于门限值时，将待测含误码扩频码序列进行反号处理，返回步骤S4。
[0029]进一步地，所述步骤S8具体包括：
[0030]S81、设定L＝2n，构造矩阵A：
[0031][0032]其中
[0033][0034]c
L+i
‑
j
表示Gold序列生成多项式C＝[c0,c1,...,c
2n
]的元素，s
L+1
表示待测含误码扩频码序列pn1＝[s1,s2,...,s
N
]的元素；
[0035]S82、选取矩阵A的第i行向量y
i
，表示为
[0036]y
i
＝[x
i,1 x
i,2 ... x
i,L s
L+i
][0037]S83、将向量y
i
转换为十进制数v
i
，表示为
[0038][0039]S84、根据十进制数v
i
构建长度为2
L+1
的向量V
i
，表示为
[0040][0041]S85、将N
‑
L个向量V
i
累加求和得到向量V，表示为
[0042][0043]S86、将向量V进行Walsh
‑
Hamdard变换得到Hamdard矩阵H(V)，表示为
[0044][0045]其中，表示(2
L+1
,2
L+1
)的Hamdard矩阵；
[0046]S87、将Hamdard矩阵H(V)中除位置零处外的最大值的位置坐标表示为二进制向量取该向量的后L个值作为初态的估计结果
[0047]进一步地，所述步骤S9具体包括：
[0048]根据Gold序列生成多项式和初态产生长度为的本地Gold序列，再将产生的本地Gold序列中的0映射为1，1映射为
‑
1，并取其中前N位得到第二映射序列；其中n为线性反馈移位寄存器的级数。
[0049]第二方面，本专利技术还提出了一种电子设备，所述设备包括：
[0050]存储器，存储有可执行指令；以及
[0051]处理器，被配置为执行所述存储器中可执行指令以实现上述的方法。
[0052]第三方面，本专利技术还提出了一种重构系统，所述系统包括：
[0053]重构设备；以及上述的电子设备。
[0054]第四方面，本专利技术还提出了一种可读存储介质，其上存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现上述的方法。
[0055]本专利技术具有以下有益本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含误码m序列与Gold序列的高效重构方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、设定初始状态，并根据待测含误码扩频码序列的长度确定线性反馈移位寄存器的级数；S2、获取线性反馈移位寄存器的级数下所有m序列生成多项式，选取一个m序列生成多项式与任意初态产生本地m序列；S3、将本地m序列进行映射得到第一映射序列，并将第一映射序列进行循环移位处理；S4、将待测含误码扩频码序列与步骤S3的循环移位序列进行点乘求和处理；S5、设定门限值，将步骤S4的点乘求和结果中的最大值与门限值进行比较；若最大值大于或等于门限值，则判定待测含误码扩频码序列为m序列，并对第一映射序列移位得到无误码m序列，流程结束；否则执行步骤S6；S6、判断是否选取完所有m序列生成多项式；若是，则执行步骤S7；否则返回步骤S2；S7、获取线性反馈移位寄存器的级数下所有Gold序列生成多项式；S8、选取一个Gold序列生成多项式，结合待测含误码扩频码序列，采用Walsh变换方法估计初态；S9、根据Gold序列生成多项式和初态产生本地Gold序列，并进行映射得到第二映射序列；S10、将待测含误码扩频码序列与第二映射序列进行点乘求和处理；S11、将步骤S10的点乘求和结果的绝对值与门限值进行比较；若绝对值大于或等于门限值，则判定待测含误码扩频码序列为Gold序列，并将第二映射序列作为无误码Gold序列，流程结束；否则执行步骤S12；S12、判断是否选取完所有Gold序列生成多项式；若是，则流程结束；否则返回步骤S8。2.根据权利要求1所述的含误码m序列与Gold序列的高效重构方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：将本地m序列中的0映射为1，1映射为
‑
1，得到第一映射序列pn2＝[a1,a2,...,a
N
]；再将第一映射序列循环移动k位得到循环移位序列pn3(k)，表示为其中，N为待测扩频码序列的长度。3.根据权利要求2所述的含误码m序列与Gold序列的高效重构方法，其特征在于，所述步骤S5中当最大值大于或等于门限值时，判定选取的该m序列生成多项式为待测含误码扩频码序列的生成多项式，通过最大值位置将第一映射序列进行循环移位得到无误码的m序列。4.根据权利要求3所述的含误码m序列与Gold序列的高效重构方法，其特征在于，所述步骤S5还包括：当最大值小于门限值时，将待测含误码扩频码序列进行反号处理，返回步骤S4。5.根据权利要求4所述的含误码m序列...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏畅雄，谢伟，高峰，王天一，薛陈，
申请(专利权)人：北京科电航宇空间技术有限公司，
类型：发明
国别省市：