基于并行PMF-FFT的低时钟扩频码片同步系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于并行PMF

【技术实现步骤摘要】
基于并行PMF
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FFT的低时钟扩频码片同步系统及方法


[0001]本专利技术属于无线通信
，更近一步涉及扩频通信技术中的一种系统时钟频率受限下的基于并行部分匹配滤波
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快速傅里叶变换PMF
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FFT(Partial Match Filter
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Fast Fourier Transform)的码片同系统及方法。本专利技术通过对并行的扩频码片进行相位微调，并结合采用并行PMF
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FFT法实现码片同步，使得系统能实现低时钟速率下高精度的扩频码码片同步。

技术介绍

[0002]扩频通信系统发射端通过扩频序列发生器对窄带信号进行拓展频谱处理，接收端通过码片同步使接收信号的本地扩频码序列的码片与本地扩频码序列的相位对齐，将对齐后码片进行解扩操作，使其转换为初始的窄带信号从而完成信息的传输。码片同步分为捕获和跟踪两个步骤，跟踪需要系统具有较高的码片同步精度，由于系统工作频率的约束，传统扩频系统通常采用对数模转换器ADC采集的信号抽取转换为低速串行数据流来实现信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于并行PMF
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FFT的低时钟扩频码片同步系统，其特征在于，包括并行AD采样模块、并行码片调相模块、并行PMF
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FFT模块、FFT峰值判决模块；其中：所述的并行AD采样模块，用于利用交织采样的方式对扩频系统发射端发射的扩频信号进行采样，得到与交织采样中多相输出对应的不同相位的多路并行扩频信号，将多路并行扩频信号输入到并行码片调相模块中；所述的并行码片调相模块，包括数据缓存单元、并行调相单元、通道切换单元和乒乓选通单元；所述并行码片调相模块中的数据缓存单元，用于将并行扩频信号同时缓存，并且对并行移位寄存器中的数据从0开始编址，得到待调相的多路并行缓存；所述并行码片调相模块中的并行调相单元，包括一个起始地址寄存器，用于从起始地址开始，将数据缓存单元中与多路并行信号对应的数据输出，得到不同相位的并行调相数据，将并行调相数据输入到通道切换单元中；所述通道切换单元，包括两个输出通道和一个码尾寄存器，用于控制并行调相数据在两个输出通道交替输出，得到量通道并行码片，同时将并行调相单元中的地址寄存器更新为地址寄存器的值和上一个码长求和后除以并行信号的相位数的余数，将两通道并行码片输入到乒乓选通单元中；所述乒乓选通单元，用于检测有效信号从0变为1的通道，将该输出通道的并行码片输出，得到调相后的并行码片，并将调相后的并行码片输入到多路并行PMF
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FFT模块中，同时生成一个帧头脉冲信号输入到并行PMF
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FFT模块中；所述并行PMF
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FFT模块，包括并行扩频码序列生成单元、并行部分匹配滤波单元和快速傅里叶变换单元；所述并行扩频码序列生成单元，包括三组存储着本地并行扩频码序列的并行ROM，用于从ROM中读取本地并行扩频码序列，以帧头脉冲信号的位置为起始位置，将三条支路的本地并行扩频码序列与调相后并行码片对齐，得到对齐后的三组本地并行扩频码序列，将对齐后的三组本地并行扩频码序列输入到并行部分匹配滤波单元中；并行部分匹配滤波单元，包括三组匹配滤波器，用于将对齐后的三组本地并行扩频码序列与调相后并行码片分别做并行相关计算，将每组的多路计算结果相加合并，得到三组单路串行计算结果，按照匹配滤波器阶数的间隔，将三组单路串行计算结果等间隔分段，对每段的数据求和，得到三条支路的码片PMF结果，将三条支路的PMF结果输入到快速傅里叶变换单元中；所述快速傅里叶变换单元，用于将三条支路的PMF结果做快速傅里叶变换，得到三条支路的PMF频谱，将频谱输入到FFT峰值判决模块中；所述FFT峰值判决模块，包括同步锁定单元、峰值判决单元、码长调整单元和码长输出单元；所述同步锁定单元，用于判决三条支路中频谱最大值是否超过预设的阈值，得到同步锁定信号，将同步锁定信号输入到峰值判决单元和码长调整单元中；所述峰值判决单元，用于检索超前支路、中间支路和滞后支路中PMF峰值的最大的支路，得到峰值比较结果，将峰值比较结果输入到码长调整单元中；所述码长调整单元，包含移相位期和观测期，用于根据到同步锁定信号与峰值比较结果，在移相期和观测器调整码长信号的大小，将码长信号输入到并行码片调相模块中，通过不断迭代，实现系统的扩频码码片同步。2.根据权利要求1所述同步系统的一种基于并行PMF
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FFT的低时钟扩频码码片同步方法，其特征在于，扩频系统的接收端利用并行码片调相法对多路并行数字信号进行相位调整，利用多路并行PMF
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FFT法得到调相后并行码片的PMF频谱；该同步方法的具体步骤包括如下：步骤1，并行AD采样模块采集多路并行数字信号：
扩频通信系统接收端的并行AD采样模块，利用交织采样的方式对扩频系统发射端发射的扩频信号进行采样，得到与交织采样中多相输出对应的不同相位的多路并行扩频信号，将多路并行扩频信号输入到并行码片调相模块中；步骤2，利用并行码片调相法对多路并行扩频信号进行相位调整：步骤2.1，数据缓存单元，使用与并行扩频信号对应的并行移位寄存器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺，张子鹏，段明明，马建鹏，何先灯，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：