一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法技术

本发明专利技术提出一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，包括以下步骤：接收端对接收到的基带模拟信号进行A/D采样，得到采样信号序列；对所述采样信号序列进行重叠加窗处理，得到两路加窗信号，对所述两路加窗信号进行N点FFT运算，得到两路频域信号；对所述频域信号提取均值

【技术实现步骤摘要】
一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法


[0001]本专利技术涉及卫星通信领域，更具体地说，它涉及一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法。

技术介绍

[0002]新一代移动通信系统利用扩频技术进一步提高频谱利用率和系统性能。经过几十年的努力，扩频技术日益成熟，应用领域越来越广泛，除了在卫星导航、雷达、测量、无线通信等方面的典型应用外，也开始用于电力载波通信，尤其是在低压和中压配电网中，用于自动化控制，远程抄表，用户数据通信等。而直接序列扩频系统是目前应用最广泛的一种扩频通信系统。但是在实际通信过程中，通通信的电磁环境十分复杂，通信条件比较恶劣，导致大功率发射天线对敏感度很高的接收天线、同频带发射天线对接收天线等都将产生强烈的干扰，在这些干扰中，高功率的窄带干扰已经成为破坏通信系统顽存性最主要的因素之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，以提高扩平通信系统的抗干扰能力。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出以下技术方案：
[0005]一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，包括步骤：
[0006](1)接收端对接收到的基带模拟信号进行A/D采样，得到采样信号序列；对所述采样信号序列进行重叠加窗处理，得到两路加窗信号，对所述两路加窗信号进行N点FFT运算，得到两路频域信号；
[0007](2)对所述频域信号提取均值
‑
方差特征量，判断是否存在窄带干扰，若存在，则执行步骤(3)，否则执行步骤(4)；
[0008](3)采用动态自适应多门限干扰检测方法对所述频域信号进行干扰检测，并对检测出的干扰分量进行干扰消除，然后转入步骤(4)；
[0009](4)将所述频域信号进行IFFT处理，并将IFFT变换后的两路信号相加后进行解扩解调处理，得到最终的输出信号。
[0010]可选的，所述重叠加窗处理的具体步骤为：将所述采样信号序列分为两路，对第一路信号直接进行加窗处理，对第二路信号先延时N/2个数据长度后，再进行加窗处理。
[0011]可选的，所述动态自适应多门限干扰检测方法包括以下步骤：
[0012](31)首先假设所述采样信号序列中不存在窄带干扰分量，设置初始干扰检测门限值为高斯白噪声功率
[0013](32)基于当前的所述检测门限值检测所述采样信号序列，若所述采样信号序列中存在频点的谱线值大于所述检测门限值，则判定存在干扰；否则，转入所述步骤(4)；
[0014](33)在检测出干扰频点后，使用门限归零法消除干扰频点；计算消除干扰频点后的采样信号序列的谱线均值作为新的检测门限值，采用所述新的检测门限值检测所述消除
干扰频点后的采样信号，重复此步骤，直至检测不到干扰频点。
[0015]具体的，所述门限归零法消除干扰频点的具体步骤包括：
[0016]对所述频域信号X(k)进行顺序统计，得到顺序统计序列S(k)，k＝0，1，2，
…
，N
‑
1，|S(0)|≥|S(1)|≥
…
≥|S(M
‑
1)|≥
…
≥|S(N
‑
1)|，M为干扰频点的个数；
[0017]对所述顺序统计序列S(k)进行干扰频点切除，得到干扰抑制后的频谱序列Y(k)：
[0018][0019]有益效果：本专利技术采用上述技术方案，能够实现接收信号干扰样式识别、干扰检测和干扰消除，极大地提高了整个直接序列扩频的抗干扰能力。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例提供的基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法的流程图；
[0021]图2(a)为本专利技术实施例涉及的加窗信号的时域特性示意图；
[0022]图2(b)为本专利技术实施例涉及的加窗信号的频域特性示意图。
具体实施方式
[0023]下面结合具体实施例对本申请进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本申请，但不以任何形式限制本申请。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本申请的保护范围。
[0024]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0025]需要说明的是，如果不冲突，本申请实施例中的各个特征可以相互结合，均在本申请的保护范围之内。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。此外，本文所采用的“第一”、“第二”、“第三”等字样并不对数据和执行次序进行限定，仅是对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。
[0026]除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0027]此外，下面所描述的本申请各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0028]本公开实施例提供一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0029]S1、对基带模拟信号进行A/D采样，将采样后的信号依次进行重叠加窗处理，得到两路加窗信号，对两路加窗信号进行N点FFT运算，得到两路频域信号。
[0030]FFT属于块变换，时域信号是分段数据，如果对于一个频率不在FFT运算点上的信号直接做FFT会导致频谱泄漏。在不加窗(相当于加矩形窗)的情况下，离散傅里叶变换的第一旁瓣衰减很小，存在严重的频谱泄漏，会导致窄带干扰信号对临近频带内的信号造成严重的“污染”。为了减小频谱泄漏，在进行FFT之前先要对数据进行加窗。请参考图2，图2(a)给出了加窗后信号的时域特性，图2(b)出了加窗后信号的频域特性。从时域上看，加窗就是对输入数据进行加权，窗函数系数从中心向两端逐渐衰减，保证数据段两端平滑，从而减小频谱泄漏。但从窗函数的原理也可以看出，由于窗函数向两端衰减，输入信号发生了畸变，会带来额外的信噪比损失。设x(k)是接收序列的样本序列，x(k)＝Ap(k)+n(k)，p(k)是等概率取值
±
1的PN序列，其长度为N；n(k)为均值为零、方差为的高斯白噪声序列。A为信号幅度；对x(k)进行加窗处理，窗函数为w(k)，加窗后的序列：
[0031]x
w
(k)＝Ap(k)w(k)+n(k)w(k)。
[0032]对x
w
(k)进行长度为N的相关解扩并积分得：
[0033][本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，其特征在于，包括步骤：(1)接收端对接收到的基带模拟信号进行A/D采样，得到采样信号序列；对所述采样信号序列进行重叠加窗处理，得到两路加窗信号，对所述两路加窗信号进行N点FFT运算，得到两路频域信号；(2)对所述频域信号提取均值
‑
方差特征量，判断是否存在窄带干扰，若存在，则执行步骤(3)，否则执行步骤(4)；(3)采用动态自适应多门限干扰检测方法对所述频域信号进行干扰检测，并对检测出的干扰分量进行干扰消除，然后转入步骤(4)；(4)将所述频域信号进行IFFT处理，并将IFFT变换后的两路信号相加后进行解扩解调处理，得到最终的输出信号。2.根据权利要求1所述的基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，其特征在于，所述重叠加窗处理的具体步骤为：将所述采样信号序列分为两路，对第一路信号直接进行加窗处理，对第二路信号先延时N/2个数据长度后，再进行加窗处理。3.根据权利要求1所述的基于窄带干扰抑制的直接序列扩频抗干扰方法，其特征在于，所述动态自适应多门限干扰检测方法包括以下步骤：(31)首先假设所述采样信号序列中不存在...

【专利技术属性】
技术研发人员：史焱，李江华，齐东元，
申请(专利权)人：凯睿星通信息科技南京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：