[發(fā)明專利]一種基帶直擴(kuò)信號相頻域接收方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810064900.7
• 申請日: 2008-07-10
• 公開（公告）號: CN101316113A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沙學(xué)軍;唐珣;遲永鋼;吳少川;吳宣利;高玉龍;白旭
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H04B1/69
• 分類號: H04B1/69;H04J13/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 張果瑞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種直接序列擴(kuò)頻通信技術(shù)，具體涉及一種直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)的相頻域接收方法。

背景技術(shù)

根據(jù)經(jīng)典的信號與系統(tǒng)理論，信號的時域是與其頻域相一一對應(yīng)的，而其頻域特性又分為幅頻特性和相頻特性，在傳統(tǒng)的通信理論中，人們更多地關(guān)注信號的幅頻譜而忽略了信號的相頻特性，近年來，隨著數(shù)字信號序列的相位特性函數(shù)已經(jīng)在語音、圖像等信號處理領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)得到確定的結(jié)論：在通常情況下，信號的相位特性函數(shù)比幅頻特性函數(shù)包含有更多的信息。而特別地，對于直擴(kuò)信號來說，不論其信息碼元是‘1’還是‘0’，在經(jīng)過傅立葉變換之后其幅頻特性均是相同的，提供給解擴(kuò)判決所需要的信息實際上全部來自于信號的相位特性函數(shù)。

擴(kuò)頻通信系統(tǒng)在外界干擾超過系統(tǒng)的干擾容限時，系統(tǒng)性能會急劇下降，窄帶干擾是最常見的干擾形式之一，研究擴(kuò)頻通信系統(tǒng)對抗窄帶干擾的技術(shù)具有重要意義。目前的抗窄帶干擾技術(shù)通常是在進(jìn)行信號解擴(kuò)之前增加一項抑制窄帶干擾的各種自適應(yīng)濾波處理單元。該項技術(shù)按處理方式可分為時域處理技術(shù)和頻域處理技術(shù)兩種。其中時域自適應(yīng)濾波算法存在很大的局限性，當(dāng)輸入信號相關(guān)性加強(qiáng)時，算法的收斂速度降低；干擾功率越強(qiáng)，則算法的權(quán)值更新步長越小，權(quán)值的收斂速度越慢；算法的穩(wěn)態(tài)誤差與輸入信號的總功率有關(guān)，當(dāng)面臨強(qiáng)功率窄帶干擾的時候，必將導(dǎo)致穩(wěn)態(tài)誤差偏大。而頻域處理辦法是對接收信號的頻譜進(jìn)行幅度判決，在檢測到窄帶干擾后利用合適的陷波算法抑制干擾信號，而采用陷波的方法必然會減少接收信號中的有用信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中采用頻域處理技術(shù)處理抗干擾的方法存在的有用信息損失較多的問題，提供一種基帶直擴(kuò)信號相頻域接收方法。本發(fā)明由以下步驟實現(xiàn)：

步驟一、將相頻域接收機(jī)解調(diào)后的接收信號進(jìn)行快速傅立葉變換，得到接收信號的相頻譜；

步驟二、接收端偽隨機(jī)碼生成器產(chǎn)生正負(fù)兩路偽隨機(jī)碼；

步驟三、將步驟二得到的兩路偽隨機(jī)碼分別進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩路參考相頻譜；

步驟四、將步驟一得到的接收信號的相頻譜與步驟三得到的兩路參考相頻譜分別進(jìn)行比較，得到兩路相頻擾動序列；

步驟五、根據(jù)步驟四得到的兩路相頻擾動序列根據(jù)公式

獲得正偽隨機(jī)序列對應(yīng)的似然函數(shù)，根據(jù)公式

獲得負(fù)偽隨機(jī)序列對應(yīng)的似然函數(shù)，其中向量Ψ為接收信號的相頻特性函數(shù)在N個頻點處的采樣；

步驟六、根據(jù)步驟五得到的似然函數(shù)值，判斷正偽隨機(jī)序列對應(yīng)的似然函數(shù)值是否大于負(fù)偽隨機(jī)序列對應(yīng)的似然函數(shù)值，判斷結(jié)果為是，則判定步驟一接收到的信號數(shù)據(jù)為1，判斷結(jié)果為否，則判定步驟一接收到的信號數(shù)據(jù)為0。

有益效果：本發(fā)明提出的直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)的相頻域接收方法，通過計算相頻譜上的兩個似然函數(shù)，然后判決出所傳數(shù)據(jù)，相對于傳統(tǒng)方法，不需要增加抑制窄帶干擾的濾波單元，減小了系統(tǒng)復(fù)雜度，而且沒有破壞接收信號中的有用信息，其仿真結(jié)果顯示，當(dāng)存在較強(qiáng)窄帶干擾的情況時，對窄帶干擾的抑制效果好于傳統(tǒng)的頻域處理技術(shù)。

附圖說明

圖1是最優(yōu)相頻域接收機(jī)SNR/BER曲線圖，其中“”表示最優(yōu)相頻域接收機(jī)SNR/BER曲線，“”表示傳統(tǒng)相頻域接收機(jī)SNR/BER曲線；圖2為白噪聲強(qiáng)度為0dB時接收機(jī)抗窄帶干擾性能曲線圖，其中“”表示相頻域接收機(jī)的抗窄帶干擾性能曲線，“”表示傳統(tǒng)接收機(jī)的抗窄帶干擾性能曲線，“”表示傳統(tǒng)接收機(jī)增加窄帶干擾濾波模塊后的抗窄帶干擾性能曲線；圖3為白噪聲強(qiáng)度為5dB時接收機(jī)抗窄帶干擾性能曲線圖，其中“”表示相頻域接收機(jī)的抗窄帶干擾性能曲線，“”表示傳統(tǒng)接收機(jī)的抗窄帶干擾性能曲線，“”表示傳統(tǒng)接收機(jī)增加窄帶干擾濾波模塊后的抗窄帶干擾性能曲線。

具體實施方式

具體實施方式一：參見圖1～圖3，本實施方式由以下步驟組成：

步驟一、將相頻域接收機(jī)解調(diào)后的接收信號進(jìn)行快速傅立葉變換，得到接收信號的相頻譜；

步驟二、接收端偽隨機(jī)碼生成器產(chǎn)生正負(fù)兩路偽隨機(jī)碼；

步驟三、將步驟二得到的兩路偽隨機(jī)碼分別進(jìn)行快速傅立葉變換，得到兩路參考相頻譜；

步驟四、將步驟一得到的接收信號的相頻譜與步驟三得到的兩路參考相頻譜分別進(jìn)行比較，得到兩路相頻擾動序列；

步驟五、根據(jù)步驟四得到的兩路相頻擾動序列根據(jù)公式

獲得正偽隨機(jī)序列對應(yīng)的似然函數(shù)，??根據(jù)公式