一种直接序列扩频信号检测方法技术

本发明专利技术公开了种直接序列扩频信号检测方法，包括以下步骤：步骤一、对输入的信号进行检测并采集其中的扰动信号；步骤二、通过循环普检测并判别步骤一中采集的扰动信号是否为直接序列扩频信号；步骤三、对步骤二中判定为非直接序列扩频信号的扰动信号对其循环谱f＝0截面信号进行小波包分解；步骤四、对步骤三中的小波包分解后所获得的小波包系数进行阈值处理得到新的小波包系数；能够预先进行对扰动信号有无的检测，从而大大节省计算量，提高整个检测系统的性能，同时采用循环谱

【技术实现步骤摘要】
一种直接序列扩频信号检测方法


[0001]本专利技术涉及无线通信领域，特别涉及一种直接序列扩频信号检测方法。

技术介绍

[0002]对于DSSS/BPSK信号的检测，需要利用直接序列扩频信号在时域、频域以及功率谱等所特有的特征进行判断，通常的检测方法有能量法、时城相关法、倍频法以及高阶统计量法等。能量法没有涉及到直接序列扩频信号的任何特征，并且假想的模型是背景噪声基本上不变的，对于噪声的能量平稳性要求很高，在实际应用中很难检测成功；时域相关法是利用了直接序列扩频信号的自相关特性，根据相关峰值对信号进行判断，并且能够进行部分参数估计，但是当信噪比较低时收敛速度慢容易受噪声影响；而高阶统计量法虽然能够对参数进行较准确估计，并且范围比较全面，但是随之而来的是非常大的计算量，从而导致检测时间增长。
[0003]直接序列扩频信号的盲检测研究中已经发展了很多种检测方法，但是其中多数检测方法均是基于上述常规信号的检测与计算，而由于直接序列扩频信号属于带宽微弱信号，在低信噪比的情况下常规信号的处理方法的检测性能会急剧下降，甚至不能得到正确的计算结果。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种检测能力强、计算量小且适用于信噪比的直接序列扩频信号检测方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：
[0006]一种直接序列扩频信号检测方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一、对输入的信号进行检测并采集其中的扰动信号；
[0008]步骤二、通过循环普检测并判别步骤一中采集的扰动信号是否为直接序列扩频信号；
[0009]步骤三、对步骤二中判定为非直接序列扩频信号的扰动信号对其循环谱f＝0截面信号进行小波包分解；
[0010]步骤四、对步骤三中的小波包分解后所获得的小波包系数进行阈值处理得到新的小波包系数；
[0011]步骤五、信号重构恢复。
[0012]优选的，所述扰动信号的检测方法为端点检测。
[0013]优选的，所述直接序列扩频信号具有随机周期平稳性属于周期循环平稳信号或在其循环谱截面幅度最大值所对应循环频率2倍载频处具有载频。
[0014]优选的，所述小波包分解能够对低频信号和高频信号进行分解，并得到分解后每一层的高频小波包系数和低频小波包系数。
[0015]优选的，所述小波包系数进行阀值处理，所述阀值处理采用缺省阈值并用硬阈值
对系数进行处理，所述阈值处理公式为：
[0016][0017]其中n为信号的长度，σ为信号噪声强度。
[0018]优选的，所述硬阈值将绝对值小于给定阀值的小波包系数置为0,而绝对值大于阈值的小波包系数保持不变,即
[0019][0020]w为小波包系数,w
λ
为作用阈值后的小波包系数,thr是阈值。
[0021]优选的，所述步骤三中的小波包分解为离散正交小波包变换，分解后的得到的小波包系数再经过阀值处理得到新的小波包系数。
[0022]优选的，所述新的小波包系数进行逆离散正交小波包变换进行重构，得到原始信号。
[0023]有益效果：能够预先进行对扰动信号有无的检测，若存在扰动信号再进行直接序列扩频信号的检测，若无，则直接忽略，从而大大节省计算量，提高整个检测系统的性能，同时采用循环谱
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小波包降噪联合进行对直接序列扩频信号的检测，使用小波包降噪使谱峰更容易检测，从而提升整个检测直接序列扩频信号系统的能力且能够适用于低信噪比的环境中。
附图说明
[0024]图1所示为本专利技术的检测方法流程图；
[0025]图2所示为本专利技术的端点检测信号图；
[0026]图3所示为本专利技术的DSSS/BPSK信号循环谱图；
[0027]图4所示为本专利技术的信噪比0db下的循环谱f＝0截面图；
[0028]图5所示为本专利技术的信噪比
‑
15db下的循环谱f＝0截面图；
[0029]图6所示为本专利技术的检信噪比
‑
15db下的循环谱
‑
小波包降噪f＝0截面图；
[0030]图7所示为本专利技术的硬阈值函数；
[0031]图8所示为本专利技术的各种方法检测对比图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0033]如图1
‑
8所示，一种直接序列扩频信号检测方法，包括以下步骤实现：
[0034]步骤一、对输入的信号进行检测并采集其中的扰动信号；
[0035]步骤二、通过循环普检测并判别步骤一中采集的扰动信号是否为直接序列扩频信号；
[0036]步骤三、对步骤二中判定为非直接序列扩频信号的扰动信号对其循环谱f＝0截面信号进行小波包分解；
[0037]步骤四、对步骤三中的小波包分解后所获得的小波包系数进行阈值处理得到新的小波包系数；
[0038]步骤五、信号重构恢复；
[0039]先进行对输入信号的检测，若存在扰动信号再进行下一步的直接序列扩频信号的检测，若无，则直接忽略，从而节省计算量，提高整个检测系统的性能。
[0040]另外的，扰动信号的检测方法为端点检测。
[0041]进一步的，直接序列扩频信号具有随机周期平稳性属于周期循环平稳信号或在其循环谱截面幅度最大值所对应循环频率2倍载频处具有载频。
[0042]另外的，小波包分解能够对低频信号和高频信号进行分解，并得到分解后每一层的高频小波包系数和低频小波包系数。
[0043]进一步的，小波包系数进行阀值处理，阀值处理采用缺省阈值并用硬阈值对系数进行处理，阈值处理公式为：
[0044][0045]其中n为信号的长度，σ为信号噪声强度。
[0046]另外的，硬阈值将绝对值小于给定阀值的小波包系数置为0,而绝对值大于阈值的小波包系数保持不变,即
[0047][0048]w为小波包系数,w
λ
为作用阈值后的小波包系数,thr是阈值。
[0049]进一步的，步骤三中的小波包分解为离散正交小波包变换，分解后的得到的小波包系数再经过阀值处理得到新的小波包系数。
[0050]另外的，新的小波包系数进行逆离散正交小波包变换进行重构，得到原始信号，再进行循环谱检测，提高识别的正确率。
[0051]以上结合附图对本专利技术的实施方式作了详细说明，但本专利技术不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本专利技术原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本专利技术的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直接序列扩频信号检测方法，其特征在于：包括以下步骤实现：步骤一、对输入的信号进行检测并采集其中的扰动信号；步骤二、通过循环普检测并判别步骤一中采集的扰动信号是否为直接序列扩频信号；步骤三、对步骤二中判定为非直接序列扩频信号的扰动信号对其循环谱f＝0截面信号进行小波包分解；步骤四、对步骤三中的小波包分解后所获得的小波包系数进行阈值处理得到新的小波包系数；步骤五、信号重构恢复。2.根据权利要求1所述的直接序列扩频信号检测方法，其特征在于：所述扰动信号的检测方法为端点检测。3.根据权利要求1所述的直接序列扩频信号检测方法，其特征在于：所述直接序列扩频信号具有随机周期平稳性属于周期循环平稳信号或在其循环谱截面幅度最大值所对应循环频率2倍载频处具有载频。4.根据权利要求1所述的直接序列扩频信号检测方法，其特征在于：所述小波包分解能够对低频信号和高频信号进行分解，并得到分...

【专利技术属性】
技术研发人员：王茂法，钱高峰，李文欣，潘淼淼，巩超，杨武，徐楚臻，仇宝春，朱振经，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：