[發明專利]一種直接序列擴頻的并行解擴的碼片同步方法

有效

• 申請號: 201210332769.4
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN102857251A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 楊華;熊箭;歸琳;劉勃;馬文峰
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04B1/7073
• 分類號: H04B1/7073
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術領域：

本發明涉及擴頻通信領域，特別是當直接序列擴頻的上行鏈路具有較大擴頻比時，采用偽隨機序列來并行解擴的一種碼片同步方法。本發明適用于高速傳輸的通信領域。

背景技術：

擴頻通信最初應用于軍事通信，由于其具有容量大、速率高、信號易隱蔽、保密性強、抗干擾能力強等特點，并且能大大提高頻譜利用率，因而對于現代通信而言有著極大的吸引力。其中應用最廣泛的就是直接序列擴頻技術。

隨著擴頻通信系統擴頻比的提升，并行解擴受到越來越多的關注。相比傳統的串行解擴，直接序列擴頻系統的并行解擴具有如下優點：a）采用并行AD器件，將高速數據接收轉化為低速并行接收，進而降低AD的性能要求；b)高速率數據下的并行解擴，無需RAM存儲，從而簡化設備、降低復雜度、縮短延時；c）高速率數據傳輸下，采用接收信號的部分并行序列同樣能實現解擴。

擴頻通信系統的碼片同步，是指在擴展頻譜通信中使得接收端產生的用于解擴的偽隨機碼和發送端的偽隨機碼同步，以便接收機用此同步后的偽隨機碼去對接受信號進行相關解擴。偽隨機碼的同步一般分為捕獲和跟蹤兩步，考慮到多數情況下無法得到關于定時的先驗信息，因此同步的首要問題便是捕獲。常用實現串行解擴的同步主要有三種方法：滑動相關法、序貫估值法和匹配濾波法。

考慮到直接序列擴頻系統中，當采用串行解擴時，碼片同步以位為單位偏移；而在并行解擴中，碼片同步的偏移則是以偽隨機碼碼長與抽取速率的比值為單位。所以在直接序列擴頻通信系統中，并行解擴的碼片同步需要對相關峰值進行更寬范圍的搜索，以致傳統的方法無法很好地滿足并行解擴的同步需求。

發明內容：

針對直接序列擴頻通信中同步的相位模糊問題，本發明的目的在于提出一種并行解擴的碼片同步方法，該方法能夠快速方便地實現碼片的同步，進而保證擴頻通信系統并行解擴的性能。

本發明的主要想法是：將接收到的每路并行數據，與按設定抽取率抽取的每組偽隨機碼序列作遍歷的相關處理，根據處理結果的相關峰值判斷當前碼片的偏移量，進而做出調整實現碼片的同步。

根據上述想法，本發明采用下述技術方案：

一種直接序列擴頻的并行解擴的碼片同步方法，它是基于直接序列擴頻的并行解擴系統完成的，所述的并行解擴系統包括計算機、AD模數轉換器、相關器和序列發生器；其特點在于，該方法包括如下具體步驟：

(1)序列發生器生成長度為l的偽隨機序列S，計算機對該偽隨機序列S按抽取速率D進行抽取，得到D組偽隨機碼序列，并保存在計算機的存儲器內：

S_i=Dec|_D(S)，i=0，1，…，D-1；

其中，D為大于等于1的正整數；

(2)AD模數轉換器對長度為L的接收信號Y，其中L=nl，n是同步檢測的次數，按抽取速率D進行抽取，得到D路并行數據：

Y_j=Dec|_D(Y)，j=0，1，…，D-1

(3)AD模數轉換器將D路并行接收數據、存儲器將D組偽隨機碼序列分別輸入到相關器，作遍歷的相關處理，再經計算機進行求和運算和判決比較，公式如下：