[發明專利]基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統

有效

• 申請號: 202011344759.3
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112383494B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 潘智強;胡山峰;張凡;趙微;張凱
• 申請（專利權）人: 西安烽火電子科技有限責任公司
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04L27/227;H04B1/7073;H04B1/7075;H04B1/7085
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 寇蘭英

1.基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，包括：射頻前端模塊、信號捕獲模塊、本地載波產生模塊、載波跟蹤模塊、相干解調模塊、本地擴頻碼產生模塊、相關峰捕獲模塊、碼跟蹤模塊和解擴模塊；其中，所述射頻前端模塊將天線接收到的猝發OQPSK信號轉換成數字中頻OQPSK信號，并將其分別傳輸至信號捕獲模塊和相干解調模塊；

所述本地載波產生模塊用于產生正交兩路本地載波，并將本地載波傳輸至相干解調模塊；

所述相干解調模塊將數字中頻OQPSK信號分別與正交兩路本地載波進行混頻后，再經過積分濾波電路，得到解調后的I、Q兩路信號，并將其分別傳輸至載波跟蹤模塊和相關峰捕獲模塊；

所述信號捕獲模塊對數字中頻OQPSK信號依次進行四次方運算和高通濾波，得到四倍信號分量；再對四倍信號分量進行傅里葉變換，通過頻譜峰值檢測完成對猝發信號的粗捕獲，得到捕獲信號，并將其傳輸至載波跟蹤模塊；并估計收發兩端的頻偏，將其傳輸至本地載波產生模塊，實時對其產生的本地載波進行粗校正；

所述載波跟蹤模塊通過載波跟蹤環路實現載波跟蹤，實時進行頻率跟蹤校正，并將頻偏輸入本地載波產生模塊，實時對其產生的本地載波進行跟蹤校正；

所述擴頻碼產生模塊用于實時生成同步擴頻碼，并將其傳輸至相關峰捕獲模塊；

所述相關峰捕獲模塊將前128比特的同步擴頻碼分為并行的兩路，每路擴頻碼分別與解調后的I、Q兩路信號進行滑動相關，再通過匹配濾波器后檢測相關峰，檢測到的相關峰位置即為初始同步位，完成碼捕獲，并生成初始位定時傳輸至碼跟蹤模塊；

所述碼跟蹤模塊按照初始位定時，將解調后的I、Q兩路信號定時與其余擴頻碼進行相關運算，得到對應的相關峰位置，并據此對初始位定時同步信號進行細調校正，得到細調后的位定時信號；

所述解擴模塊根據細調后的位定時信號，采用與用戶信息位置對應的擴頻碼進行解擴處理，還原用戶信息。

2.根據權利要求1所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述數字中頻OQPSK信號分別與正交兩路本地載波進行混頻，具體為：數字中頻OQPSK信號與余弦載波相乘，經過積分濾波電路，得到I路信號；數字中頻OQPSK信號與正弦載波相乘，經過積分濾波電路，得到Q路信號。

3.根據權利要求1所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述載波跟蹤環包含依次連接的相干解調模塊、鑒相器、環路濾波器和本地載波產生模塊；本地載波產生模塊為數控振蕩器。

4.根據權利要求1所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述本地載波產生模塊依賴數控振蕩器輸出與發端一致的載波，數控振蕩器根據頻率控制字產生載波，頻率控制字根據f_c*2^N/f_clk產生，其中，f_c為載波頻率，N為載波位寬，f_clk為主時鐘頻率；同時根據信號捕獲模塊的頻偏信息和載波跟蹤模塊的頻偏信息調整本地載波。

5.根據權利要求1所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述相關峰捕獲模塊的檢測相關峰的過程為：通過本地擴頻碼產生模塊產生的本地序列生成的波形與解調后的I、Q兩路信號對應的發送端波形進行相關運算，當兩個波形完全匹配時，產生一個相關峰，通過相關峰定位完成位同步。

6.根據權利要求5所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述相關運算具體為：采用相關器以固定時間間隔循環通過，使解調后的I、Q兩路信號與本地序列進行相關運算，判斷輸出結果是否大于閾值，若是，則確定存在已知信號序列，得到初始位定時；否則，繼續循環，重復該過程。

7.根據權利要求6所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述閾值的確定采用動態方式，對當前時間點之前的200-300個相關結果數據進行累加，求平均值后，再乘以一個門限值作為當前閾值。

8.根據權利要求1所述的基于DSSS-OQPSK的猝發通信接收系統，其特征在于，所述解擴處理的具體過程為：通過細調后的位定時信號，用本地擴頻碼與解調后的I、Q兩路信號進行相乘積分的相關運算，獲取積分結果的符號位，經過串并轉換，還原用戶信息。