PN码串并组合联接的扩频通信方法

摘要

本发明提供的是一种PN码串并组合联接的扩频通信方法。PN码先串联之后并联，可用两段较短码来替代之前的单段长码。将其应用于改进的并行组合扩频通信，根据PN码串并组合的序号对应关系对通信可传送数据效率进行了设计，整体通信的有效性以及可靠性的性能均良好，且优于常规并行组合扩频通信。

主权项

1.一种PN码串并组合联接的扩频通信方法，其特征是：发射过程：步骤一：发送的k比特数据记为d₁,d₂,…d_k，每个信息数据周期为T_d,其中kT_d＝2N_TT_C，N_T为每个PN码周期的码元个数，T_C为码片周期；k比特发送信息送入串/并转换器，获得k路信号；步骤二：给出串行发送的M组PN码，将步骤一获得的k路信号分为四个部分，分别对应为log₂r₂，r₁log₂r₂，2r₁；这四组数据按照对应算法从输入的PN码中选出r₁条扩频序列来发送，表示为：$\begin{array}{c}\mathrm{PN}\left(t\right)=(\begin{array}{cc}[{q1}_{j1}{\mathrm{PN}}_{j1}\left(t\right)& {q2}_{l1}{\mathrm{PN}}_{l1}(t+N_T{T}_C)],\end{array}\\ \begin{array}{cc}[{q1}_{j2}{\mathrm{PN}}_{j2}\left(t\right)& {q2}_{l2}{\mathrm{PN}}_{l2}(t+N_T{T}_C)],\end{array}\\ ...,\\ \begin{array}{cc}[{q1}_{{\mathrm{jr}}_1}{\mathrm{PN}}_{{\mathrm{jr}}_1}\left(t\right)& {q2}_{{\mathrm{lr}}_1}{\mathrm{PN}}_{{\mathrm{lr}}_1}(t+N_T{T}_C)\left]\right)\end{array}\end{array}$式中,q1_jk,q2_lk∈(+1,-1),l＝1,2,...,r₁，表示PN码的极性；r₁条扩频行并行组合等幅相加即-1或+1值相加，形成组合多值信号：$\mathrm{MD}(r_1,t)\underset{k=1}{\overset{r_1}{\Sigma }}{q1}_{\mathrm{jk}}{\mathrm{PN}}_{\mathrm{jk}}\left(t\right){q2}_{\mathrm{lk}}{\mathrm{PN}}_{\mathrm{lk}}(t+N_T{T}_C)$步骤三：将步骤二获得的信号进行调制，得到信号s(t)：式中，P是载波功率，将获得的信号s(t)发射；接收端过程：步骤四：经信道传输后，接收端接收信号为：式中，n(t)为零均值的高斯白噪声；设收发两端载波的频率、码元相位和扩频行码元相位完全同步，对r(t)解调，将信号搬移到基带；步骤五：在步骤四处理之后分别用[PN_iPN_i]，i＝1,2,…M作解扩处理放大解调后，每条支路分两个相关区间和接收，相关器输出两个值，为V1_i和V2_i，i＝1,2,…M，在载波和扩频序列同步跟踪的情况下，第i对相关器输出为:${V1}_i=\left\{\begin{array}{cc}{q1}_{\mathrm{jk}}\mathrm{PT}/2+N_i& (i=\mathrm{jk})\\ N_{i}i=(\mathrm{1,2},...,M)& (i\ne \mathrm{jk})\end{array}\right.$${V2}_i=\left\{\begin{array}{cc}{q2}_{\mathrm{lk}}\mathrm{PT}/2+N_i& (i=\mathrm{lk})\\ N_{i}i=(\mathrm{1,2},...,M)& (i\ne \mathrm{lk})\end{array}\right.$式中,T＝2N_TT_C为扩频行的总周期，i＝jk和i＝lk的积分是扩频行的自相关，i≠jk和i≠lk是互相关；使用的两组正交序列行彼此正交，满足要求；步骤六：将步骤五获得的V1和V2值以及其对应PN码序号输入算法逆映射器，得出接收的k路数据信息；步骤七：经并/串转换，得到k比特信息。