[發明專利]一種擴頻通信系統中多分量調頻干擾抑制方法和裝置

有效

• 申請號: 201810690925.1
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108880604B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 張玉恒;何明;劉志青;彭浩
• 申請（專利權）人: 河南機電職業學院;中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: H04B1/69
• 分類號: H04B1/69;H04B1/7097
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 梁永昌

本發明涉及擴頻通信系統領域，具體公開了一種擴頻通信系統中多分量調頻干擾抑制方法和裝置，裝置包括碼片匹配濾波模塊，采樣模塊，延遲緩存模塊，分解層數確定模塊，門限濾波模塊，小波包重構模塊和解擴判決模塊；抑制方法的主要步驟為：先進行碼片匹配濾波后進行碼片速率采樣，對采樣信號進行緩存處理，根據能量聚集度確定最優小波包分解的層數，根據小波包分解系數求門限值后進行門限濾波，然后進行小波包重構，對干擾消除后的信號進行解擴判決，得接收數據。本發明具有如下優點：本發明利用小波包變換的多分辨分析能力和良好的時頻局部化特性，將多分量非線性調頻干擾迅速定位在一定的時頻單元內，實現干擾與信號的分離，從而將干擾消除。

技術領域

本發明屬于擴頻通信系統領域，具體涉及一種擴頻通信系統中多分量調頻干擾抑制方法和裝置。

背景技術

擴頻通信系統由于其獨特的優勢在民用和軍用領域都有廣泛的應用，在軍用領域如何抑制有意干擾，保證通信的暢通，一直以來是一個重要的課題，調頻干擾是一種非平穩寬帶干擾，可以有效壓制擴頻通信系統的正常通信，是擴頻通信系統的一種重要威脅。

針對調頻干擾的抑制主要有以下幾種方法：

(1)Wigner變換

Wigner變換對調頻信號具有最好的時頻聚集性，非常適合于對調頻類信號的處理，對于線性調頻干擾，其Wigner變換的幅值集中出現在沿其瞬時頻率變化率的直線上，而發射數據和高斯白噪聲譜為低于干擾幅值的平坦譜，通過時頻域上高能量譜的信息，可估計出干擾信號的瞬時頻率等參數。但當調頻信號是非線性調頻信號或多個調頻信號時，Wigner變換將無法對參數進行估計，另外這種變換由于沒有快速算法，因此計算量比較大。

(2)短時Fourier變換

短時Fourier變換是將一維時域信號映射到一個時頻平面，采用STFT抑制干擾的基本思想是，假定非平穩干擾信號在分析窗函數g(t)的一個短的時間間隔內是平穩(偽平穩)的，并移動分析窗函數，使信號在時頻域呈現高能量聚集度，然后修剪或置零最優窗STFT下干擾信號的高功率值，從而去除干擾。但是，由于STFT采用的是固定的窗函數，內在的具有時間分辨率和頻率分辨率的矛盾，若選擇的g(t)窄(時間分辨率高)，則頻率分辨力低；如果為了提高頻率分辨率使g(t)變寬，干擾信號的“局部”平穩性很難保證。

(3)分數階傅里葉變換

分數階傅里葉變換(FrFT)可以解釋為信號在時頻平面內坐標軸繞原點逆時針旋轉任意角度后構成的分數階傅立葉域上的表示方法，而傅里葉變換是它的一個特例，即信號逆時針旋轉之后的結果。這種算法最適于處理線性調頻類的信號，因為在時頻平面內具有一定斜率的線性調頻信號經一定角度的旋轉之后會變成一個沖激，而擴頻信號和噪聲分數譜是平坦的，這樣就可以像消除單音干擾一樣對線性調頻干擾在分數域進行消除，然后再反變換到時域進行解擴。但當干擾是非線性調頻信號時，分數階傅里葉變換仍然無法對干擾進行有效消除。

多分量非線性調頻干擾可以更有效的提高干擾效果，而以上方法對這種干擾，都無法有效抑制，因此有必要研制一種可以抑制多分量非線性調頻干擾的方法和裝置。

發明內容

本發明要解決的是克服以上技術缺陷，提供一種擴頻通信系統中多分量非線性調頻干擾抑制方法和裝置。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案為：一種擴頻通信系統中多分量調頻干擾抑制方法，其特征在于，由以下步驟組成：

A：對接收信號進行碼片匹配濾波，得到濾波后信號；

B：對濾波后信號進行碼片速率采樣，得采樣后的離散值；

采樣模塊對匹配濾波后的信號進行碼片速率采樣，得采樣信號