一种带有频差估计的软信号识别和扩频码捕捉方法

摘要

本发明的一种带有频差估计的软信号识别和扩频码捕捉方法，它有助于在存在频差情况下提高正确识别信号和捕获扩频码的概率。它提出了采用双重判决门限并结合频差估计的软SR/CA方法，对抽样信号的处理包括如下过程：抽样信号与本地扩频码进行匹配相关，计算判决变量，然后与高低门限进行比较，进而决定是否需要进行频差校正。本发明在一路SR/CA的基础上，通过合理设置高低双重判决门限，使得当判决变量介于高低门限之间时，能够进行进一步结合频差估计方法校正频差后再进行判决，这样就能够在虚警概率基本不变的情况下增加信号识别的概率，进而能够提高系统的检测概率。

主权项

1.一种带有频差估计的软信号识别和扩频码捕捉方法，即软SR/CA，其特征是具体步骤如下：步骤一：初始化——设定高低判决门限λ_H，λ_L，码片周期是T_s，频差校正时间段T_K，频差校正时间T＝0时，将数字压控振荡器(NCO)复位；步骤二：接收端将接收的信号s(t)经NCO进行下变频处理得到基带信号r(t)信号，其中Re[·]是取实部，f_c是NCO的输出频率，将基带信号r(t)通过码片匹配滤波器g_R(t)输出，得到连续信号步骤三：对码片匹配滤波器的输出以码片速率1/T_s抽样得到抽样信号然后用本地扩频码c^*进行匹配得到一系列相关值e(h)，可表示为：$e\left(h\right)=\underset{i=0}{\overset{L-1}{\Sigma }}{c}^{*}\left(i\right)\tilde{r}(\mathrm{hL}+i)$其中L为扩频码长度；步骤四：将得到的一系列相关值e(h)经过平方、平滑得到z(h)，其中W是平滑因子，z(h)表示为：$z\left(h\right)=\underset{i=0}{\overset{W-1}{\Sigma }}{\left|e(h-i)\right|}^2$步骤五：每隔T_s时间宽度，选择L个平滑结果{z₀(h)，z₁(h)，…，z_L-1(h)}中的最大值z_max(h)，其位置作为捕捉位置表示为：$z_{\max }\left(h\right)\stackrel{\Delta }{=}\max \{z_0\left(h\right),z_1\left(h\right),...,z_{L-1}\left(h\right)\}$$\hat{\delta }\left(h\right){|}_{z_{\hat{\delta }\left(h\right)}}=z_{\max }\left(h\right)$然后将最大值z_max(h)与其他L-1个平滑结果的平均值的比值作为判决变量λ(h)输出，表示为：$\bar{z}\left(h\right)\stackrel{\Delta }{=}\frac{1}{L-1}\underset{l=0,l\ne \hat{\delta }\left(h\right)}{\overset{L-1}{\Sigma }}{z}_l\left(h\right)$$\lambda \left(h\right)\stackrel{\Delta }{=}{z}_{\max }\left(h\right)/\bar{z}\left(h\right)$其中表示“定义为”；步骤六：将λ(h)和高低门限λ_H，λ_L进行比较，(a).若λ(h)＞λ_H，则判决信号存在H₁，即接收端检测到信号，此时软SR/CA完成，输出为捕捉到的位置，识别结束；(b).若λ(h)≤λ_L，则判决信号不存在H₀，需继续执行步骤二；(c).若λ_L＜λ(h)≤λ_H，则执行步骤七；步骤七：锁定捕捉位置若频差校正时间T≤T_K，开始执行频差估计方法，对数字压控振荡器NCO进行校正，T＝T+WLT_s，执行步骤二；若T＞T_K，执行步骤一。