[發明專利]適用于散射通信的基于盲分離迭代重構的快速同步裝置

有效

• 申請號: 201711361808.2
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108123788B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 沈斌松;溫亞萍
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04L7/033
• 分類號: H04L7/033
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

本發明公開了一種適用于散射通信的基于盲分離迭代重構的快速同步裝置，對流層散射通信憑借其通信信道具有抗核爆能力，以及散射通信的抗干擾、抗截獲、抗偵收能力強等優勢，在復雜戰場環境中占有非常重要的地位。為了充分發揮散射通信系統的在衰落信道下、極低信噪比時的通信性能，本發明主要采用盲分離迭代重構比特同步內插器進行比特同步，同時采用高階變換域快速載波恢復算法進行載波同步，兩種算法相結合使得散射通信系統在歸一化信噪比為?6dB時，仍能保證快速、可靠同步。該裝置主要為數字算法，采用FPGA實現，集成度高，通用性強。

技術領域

本發明涉及散射通信領域，特別是公開了一種適用于最低限度散射通信的基于盲分離迭代重構的快速同步裝置，該裝置可實現在衰落信道下、極低信噪比時散射通信系統中的比特同步和載波同步。

背景技術

在散射通信中，由于散射通信具有信道資源可靠且長期存在、無需付費及抗干擾、抗截獲、抗偵收能力強等優勢，使得其在復雜戰場中占有非常重要的地位。目前，現有的同步算法，多為采用濾波器、鎖相環和的方法，僅能保證在歸一化信噪比大于0時的可靠同步。為了充分發揮散射通信系統在衰落信道下、極低信噪比時的系統性能，保證其在此條件下仍能可靠、有效傳輸關鍵指令信息，本發明提出了一種適用于最低限度散射通信的基于盲分離迭代重構的快速同步裝置，主要采用高階變換域快速載波恢復算法以及盲分離迭代重構比特同步內插算法，使得散射通信系統在歸一化信噪比為-6dB時，能夠快速、精確的提取出同步信息，適用于有歸一化信噪比極低使用需求的散射通信系統。

發明內容

本發明的目的是對現有散射通信中的同步算法進行改進，使其具有更優、更精確的同步能力。本發明采用高階變換域快速載波恢復算法進行載波同步，采用盲分離迭代重構比特同步技術進行比特同步，使得散射通信系統在歸一化信噪比為-6dB時，仍能夠快速、精確同步。同時，該裝置采用數字算法實現，算法實現集成于FPGA平臺上，故集成度高，通用性強，可廣泛應用。

本發明是通過以下技術方案實現的：

適用于散射通信的基于盲分離迭代重構的快速同步裝置，包括中頻放大器1、A/D變換器2、正交下變頻器3、盲分離迭代重構比特同步內插器4、高階變換域快速載波恢復器5、本振模塊6、數字鎖相環7、同步解調器8以及電源9；

所述的中頻放大器1對輸入的模擬中頻信號進行放大，將放大后的模擬中頻信號送入A/D變換器2；A/D變換器2將收到的模擬中頻信號轉換為數字信號，將數字中頻信號送入正交下變頻器3；正交下變頻器3將數字中頻信號與本振模塊6輸出的本振信號混頻，并濾出二次諧波，得到數字基帶信號，并將數字基帶信號輸出至盲分離迭代重構比特同步內插器4；盲分離迭代重構比特同步內插器4采用盲分離迭代重構算法提取比特同步信息，并進行多項式內插，得出采樣鐘為符號速率2倍的同步基帶信號，將同步基帶信號分別輸出至高階變換域快速載波恢復器5和同步解調器8；高階變換域快速載波恢復器5采用高階變換域快速載波同步算法從同步基帶信號中提取載波頻偏，并進行頻偏映射，得出相應的載波參數，并反饋至本振模塊6；本振模塊6根據載波參數產生相應的本振信號，輸出至正交下變頻器3；同步解調器8對同步基帶信號進行相干解調，得到相應的碼字并輸出；數字鎖相環7分別為A/D變換器2、正交下變頻器3、盲分離迭代重構比特同步內插器4、高階變換域快速載波恢復器5、本振模塊6和同步解調器8提供時鐘參考。