[發(fā)明專利]一種基于FPGA的抗直升機(jī)旋翼遮擋的時(shí)間分集并行同步方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810447167.0
• 申請(qǐng)日: 2018-05-11
• 公開（公告）號(hào): CN108667593B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何春;黃圳;姚國(guó)強(qiáng);李浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L7/00
• 分類號(hào): H04L7/00;H04J13/00;H04L1/00;H04B7/185
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專利中心 51203
• 代理人: 周劉英

1.一種基于FPGA的抗直升機(jī)旋翼遮擋的時(shí)間分集并行同步方法，其特征在于，包括下列步驟：

采用雙重時(shí)間分集方式對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝及發(fā)送，所述發(fā)送數(shù)據(jù)包括源幀和對(duì)源幀的復(fù)制幀，其中源幀的每個(gè)子幀包括幀頭、編碼后業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和填充數(shù)據(jù)，所述幀頭采用相關(guān)性能強(qiáng)的ZC序列；

在FPGA中實(shí)現(xiàn)幀同步，將直升機(jī)接收到的數(shù)據(jù)，同時(shí)并行地與本地的N路ZC序列進(jìn)行滑動(dòng)互相關(guān)操作，并對(duì)得到的互相關(guān)值進(jìn)行歸一化處理，所述FPGA的寫時(shí)鐘設(shè)置為L(zhǎng)/T_s，其中L表示發(fā)送數(shù)據(jù)的幀長(zhǎng)，即源幀和復(fù)制幀總幀長(zhǎng)度，T_s表示遮擋周期，即數(shù)據(jù)周期；N的取值為發(fā)送數(shù)據(jù)的子幀數(shù)；并基于本地的并行度和FPGA的寫時(shí)鐘設(shè)置FPGA的讀時(shí)鐘；

對(duì)歸一化后的互相關(guān)值進(jìn)行閾值判斷，若大于預(yù)設(shè)閾值，則根據(jù)本地的ZC序列編號(hào)確定子幀索引，得到同步的子幀索引，進(jìn)而確定子幀的同步位置；

根據(jù)同步的子幀索引號(hào)及位置，對(duì)源幀和復(fù)制幀進(jìn)行合并法數(shù)據(jù)重組，得到解幀結(jié)果；其中，合并法數(shù)據(jù)重組為：將源幀和復(fù)制幀除幀頭的數(shù)據(jù)按比特位置相加。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定子幀的同步位置具體為：

根據(jù)定時(shí)度量函數(shù)的最大值得到每個(gè)子幀的同步位置，其中c_u(d)表示起始位置為d的接收信號(hào)與ZC序列根序號(hào)為u的本地同步幀頭序列的互相關(guān)值，表達(dá)式為pu(d)表示接收序列與本地同步幀頭序列的能量平均值，表達(dá)式為其中M為子幀的幀頭長(zhǎng)度，u表示同步幀頭的根序號(hào)，r(·)為接收信號(hào)序列，上標(biāo)“*”表示矩陣的伴隨矩陣符號(hào)，s_u(k)為本地同步幀頭序列，表達(dá)式為：i為虛數(shù)單位。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在進(jìn)行互相關(guān)操作及歸一化處理時(shí)，在FPGA的讀時(shí)鐘下計(jì)算滑動(dòng)計(jì)算M個(gè)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)能量與本地ZC序列的能量并獲取能力平均值；同時(shí)通過(guò)基本的加和移位運(yùn)算代替乘法運(yùn)算計(jì)算接收到的數(shù)據(jù)與本地的N路ZC序列的滑動(dòng)互相關(guān)值的模，再將所述滑動(dòng)互相關(guān)值的模除以能量平均值，得到歸一化后的互相關(guān)值。