【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信，尤其涉及一种ppm信号引导码的自适应捕获方法及装置。
技术介绍
1、ppm(pulse position modulation，即脉冲位置调制)是一种具有信道抗干扰能力的调制技术。ppm使用断续的周期性脉冲作为载波，利用脉冲所处时隙的不同位置传递信息。ppm以组为单位进行调制，每组为一个符号，每个符号有一定数量的时隙。该技术具有编码简单、平均功率低、频带利用率高、灵敏度高等特点，被广泛应用于深空激光通信、室内无线通信、超带宽移动通信等领域。
2、ppm信号解调技术的关键是时隙同步和符号同步，一旦定时出现偏差，会导致接收端的解调后信息与发射端的待调制信息完全不一致。在工程应用中，ppm信号的时隙同步通常采用gardner算法，符号同步通常使用锁定“肩并肩”方法等。
3、高阶ppm（每符号的时隙数较大）相对于低阶ppm（每符号的时隙数较小）有如下优点：通过降低占空比，牺牲带宽资源换取了高能效比，在相同平均发射功率的前提下，可以有更高的峰值功率，这在发送端的体积、重量和功率严格受限的场景中有很大应用优势。然而，对于高阶ppm，其解调算法遇到如下困难：（1）高电平采样点占比过低，信号的稀疏性极高，因此无法使用gardner算法进行时隙同步；（2）对于l-ppm，符号同步时间随着l(调制阶)的增加而急剧增加，以锁定“肩并肩”方法为例，l越大，“肩并肩”形式的信号脉冲出现概率越低（4-ppm的概率为1/16，32-ppm的概率就降低到1/1024），相应的平均同步时间也就越大。基于上述原因，高阶p
4、目前，业界针对ppm信号引导码的自适应捕获方法研究较少；随着数字信号处理技术的发展，考虑使用数字信号处理技术实现ppm信号引导码的自适应捕获，但是其使用的方法都专注于符号同步和时隙同步，不适用于数据稀疏性较强的高阶ppm信号。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种ppm信号引导码的自适应捕获方法及装置，用以解决现有技术中无法对高阶ppm信号引导码进行自适应捕获的缺陷。
2、本专利技术提供一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，所述ppm信号引导码的自适应捕获方法包括：
3、对输入的ppm信号进行adc采样，得到adc采样信号，并对所述adc采样信号进行预处理，提高所述adc采样信号的信噪比，得到基带信号；
4、对所述基带信号通过滑动存数的方式存储预设点数的数据点，并在所述数据点中读取引导码的各脉冲位置对应的脉冲值；
5、确定各所述脉冲值的最大脉冲值以及累加值，并通过所述累加值计算噪声累加值的估计值；
6、基于最大脉冲值、累加值及所述估计值对所述引导码进行自适应捕获。
7、根据本专利技术提供的一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，在所述基于最大脉冲值、累加值及所述估计值对所述引导码进行自适应捕获之后，包括：
8、在捕获所述引导码后，基于所述引导码确定ppm信号的当前符号的每个时隙的位置，并读取每个所述时隙的值；
9、根据每个所述时隙的值计算所述当前符号的llr软解调信息；
10、对所述llr软解调信息进行译码处理，输出译码数据。
11、根据本专利技术提供的一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，所述接收输入的adc采样信号，并对所述adc采样信号进行预处理，提高所述adc采样信号的信噪比，得到基带信号，包括：
12、对所述adc采样信号进行正交下变频，得到正交的i路信号及q路信号；
13、分别对所述正交的i路信号及q路信号进行半带滤波处理，得到滤波后的i路信号及滤波后的q路信号；
14、分别对所述滤波后的i路信号及所述滤波后的q路信号进行m点滑动平均，得到平均后的i路信号及平均后的q路信号；
15、对所述平均后的i路信号及所述平均后的q路信号进行数字检波，得到所述基带信号。
16、根据本专利技术提供的一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，所述对所述基带信号通过滑动存数的方式存储预设点数的数据点，并在所述数据点中读取引导码的各脉冲位置对应的脉冲值，包括：
17、基于所述基带信号的各脉冲之间的时隙宽度确定所述引导码的总长度，并基于所述总长度、第一比值及第二比值确定所述数据点的预设点数；
18、对所述预设点数的数据点进行存储，在所述预设点数中确定所述引导码的各脉冲位置，并读取各脉冲位置对应的脉冲值；
19、其中，所述第一比值为脉冲宽度和adc采样的采样周期的比值，所述第二比值为时隙宽度和脉冲宽度的比值。
20、根据本专利技术提供的一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，所述对所述预设点数的数据点进行存储，在所述预设点数中确定所述引导码的各脉冲位置，并读取各脉冲位置对应的脉冲值，包括：
21、将所述预设点数的数据点输入fifo先进先出数据缓存器中，其中所述fifo的数量为所述引导码中的脉冲数量，所述fifo的深度为所述预设点数；
22、按照每隔当前脉冲与下一脉冲之间的数据间隔对所述数据点进行读取，并将读取到的数据点对应的数值作为所述各脉冲位置对应的脉冲值。
23、根据本专利技术提供的一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，所述确定各所述脉冲值的最大脉冲值以及累加值，并计算所述累加值计算噪声累加值的估计值，包括：
24、通过各脉冲位置对应的脉冲值计算各所述脉冲值的最大脉冲值及累加值；
25、通过计数器对所述累加值进行2的16次方的滑动平均值计算，得到所述噪声累加值的估计值。
26、根据本专利技术提供的一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，所述基于最大脉冲值、累加值及所述估计值对所述引导码进行自适应捕获，包括：
27、判断所述最大脉冲值、累加值及所述估计值是否满足第一判定条件；
28、若不满足，则判定对所述引导码的自适应捕获过程失败；
29、若满足第一判定条件，则判断所述最大脉冲值、累加值及所述估计值是否满足第二判定条件；
30、若满足第二判定条件，则完成对所述引导码的自适应捕获；
31、若不满足第二判定条件，则判定对所述引导码的自适应捕获过程失败；
32、其中，所述第一判定条件为，所述第二判定条件为；
33、其中，为所述累加值，为所述估计值，为所述最大脉冲值，为预设的第一门限系数，为预设的第二门限系数。
34、本专利技术还提供一种ppm信号引导码的自适应捕获装置，包括：
35、预处理模块，用于对输入的ppm信号进行adc采样，得到adc采样信号，并对所述adc采样信号进行预处理，提高所述adc采样信号的信噪比，得到基带信号；
36、读取模块，用于对所述基带信号通过滑动存数的方式本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种PPM信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述PPM信号引导码的自适应捕获方法包括：
2.根据权利要求1所述的PPM信号引导码的自适应捕获方法，在所述基于最大脉冲值、累加值及所述估计值对所述引导码进行自适应捕获之后，包括：
3.根据权利要求1所述的PPM信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述对所述ADC采样信号进行预处理，提高所述ADC采样信号的信噪比，得到基带信号，包括：
4.根据权利要求1所述的PPM信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述对所述基带信号通过滑动存数的方式存储预设点数的数据点，并在所述数据点中读取引导码的各脉冲位置对应的脉冲值，包括：
5.根据权利要求4所述的PPM信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述对所述预设点数的数据点进行存储，在所述预设点数中确定所述引导码的各脉冲位置，并读取各脉冲位置对应的脉冲值，包括：
6.根据权利要求5所述的PPM信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述确定各所述脉冲值的最大脉冲值以及累加值，并计算所述累加值计算噪声累加值的估计值，包括：<...
【技术特征摘要】
1.一种ppm信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述ppm信号引导码的自适应捕获方法包括：
2.根据权利要求1所述的ppm信号引导码的自适应捕获方法，在所述基于最大脉冲值、累加值及所述估计值对所述引导码进行自适应捕获之后，包括：
3.根据权利要求1所述的ppm信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述对所述adc采样信号进行预处理，提高所述adc采样信号的信噪比，得到基带信号，包括：
4.根据权利要求1所述的ppm信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述对所述基带信号通过滑动存数的方式存储预设点数的数据点，并在所述数据点中读取引导码的各脉冲位置对应的脉冲值，包括：
5.根据权利要求4所述的ppm信号引导码的自适应捕获方法，其特征在于，所述对所述预设点数的...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚吴嘉鑫，周榆涵，
申请(专利权)人：北京融为科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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