[發明專利]一種高動態環境下雙M元編碼擴頻方法及系統

有效

• 申請號: 202110932365.8
• 申請日: 2021-08-13
• 公開（公告）號: CN113676215B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 熊海良;王宏蕊;周洪超;劉晗;沈航宇;張雅琪;周智偉;張通
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H04B1/7075
• 分類號: H04B1/7075;H04B1/711
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 馬千會

1.一種高動態環境下雙M元編碼擴頻方法，該方法包括：

發射端產生原始信號，并對所述原始信號進行雙調制處理，獲得發送信號；

接收端接收發送信號，并對接收的信號進行處理，恢復原始信號；

所述雙調制處理具體為：基于雙M元編碼擴頻方式，生成擴頻碼，將生成的擴頻碼與原始信號進行擴頻調制得到擴頻信號，再將擴頻信號經BPSK二次調制，獲得發送信號；

所述基于雙M元編碼擴頻方式具體為：

隨機選擇一條擴頻碼作為原型擴頻碼，此擴頻碼的長度為L，用c_0～L-1表示擴頻碼中的碼片，其中L≥M，M＝2^K；K表示一個傳輸符號對應的信息序列的比特數；

將原型擴頻碼沿同一方向順次移動，每次移動d個單位長度，d為正整數，經次循環移位后，對應生成條擴頻碼；

對已生成的條擴頻碼取反，獲得剩余的條擴頻碼。

2.根據權利要求1所述的高動態環境下雙M元編碼擴頻方法，其特征在于：所述接收端通過以下方法對接收的信號進行擴頻碼同步處理：

將采樣后的信號與本地NCO產生的本振信號混頻后；

將混頻信號輸入部分匹配濾波器進行相關運算；

對部分匹配濾波器輸出的數據進行加海明窗處理；

采用FFT算法進行頻域分析；

進行閾值逼近判決，完成擴頻碼相位和頻率偏差的二維搜索。

3.一種高動態環境下雙M元編碼擴頻系統，其特征在于，包括：

發射端，用于產生原始信號，并對所述原始信號進行雙調制處理，獲得發送信號；

接收端，用于接收發送信號，并對接收到的信號進行處理，恢復原始信號；

雙調制處理過程為：基于雙M元編碼擴頻方式，生成擴頻碼，將生成的擴頻碼與原始信號進行擴頻調制得到擴頻信號，再將擴頻信號經BPSK二次調制，獲得發送信號；

所述基于雙M元編碼擴頻方式具體為：

隨機選擇一條擴頻碼作為原型擴頻碼，此擴頻碼的長度為L，用c_0～L-1表示擴頻碼中的碼片，其中L≥M，M＝2^K；K表示一個傳輸符號對應的信息序列的比特數；

將原型擴頻碼沿同一方向順次移動，每次移動d個單位長度，d為正整數，經次循環移位后，對應生成條擴頻碼；

對已生成的條擴頻碼取反，獲得剩余的條擴頻碼。

4.根據權利要求3所述的高動態環境下雙M元編碼擴頻系統，其特征在于，所述的接收端包括擴頻碼捕獲單元，所述擴頻碼捕獲單元用于對接收的信號進行擴頻碼同步處理，具體為：

將采樣后的信號與本地NCO產生的本振信號混頻；

將混頻信號輸入部分匹配濾波器進行相關運算；

對部分匹配濾波器輸出的數據進行加海明窗處理；

采用FFT算法進行頻域分析；

進行閾值逼近判決，完成擴頻碼相位和頻率偏差的二維搜索。

5.根據權利要求3所述的高動態環境下雙M元編碼擴頻系統，其特征在于，所述的接收端還包括解擴解調單元，用于將接收的信號的頻帶恢復為原始信息序列的帶寬，然后進行解調處理，恢復出所傳輸的信息。