[發明專利]一種收發雙端同步生成擴頻索引的直接擴頻方法

在審

• 申請號: 202210094369.8
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114257269A
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 賈振;李凡;白帥
• 申請（專利權）人: 西安星通通信科技有限公司
• 主分類號: H04B1/7073
• 分類號: H04B1/7073
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 李永剛

一種收發雙端同步生成擴頻索引的直接擴頻方法，屬于無線通信領域，其特征在于包括：發射端和接收端同步時間碼生成一組地址序列作為擴頻索引；發射端和接收端使用包含有n個互相關性為1/M的擴頻碼對基帶數據擴頻后生成基礎擴頻序列；發送端擴頻索引對基礎擴頻序列進行數據洗牌后，生成數據傳輸擴頻序列發送給接收端；接收端通過同步時間碼生成的發送端使用的擴頻索引，對收到的數據傳輸擴頻序列進行逆向數據洗牌，得到基礎擴頻序列后進行解擴。本發明所述方法的抗干擾和抗截獲能力可以進一步加強。同時，不同發送/接收端通過對時間碼生成的擴頻索引的調度策略的改變，不同的設備即可同頻同時進行工作，不占用額外的帶寬資源，且互相不會干擾。

技術領域

本發明屬于無線通信領域，尤其涉及一種收發雙端同步生成擴頻索引的直接擴頻方法。

背景技術

在很多敏感用途的通信場景下，如軍用導航、通信信號，常常使用直接擴頻(DSSS)通信系統作為關鍵通信的手段。因為直接擴頻通信中的信號的功率譜密度低，占據帶寬分散，不易被發現，具有較好的抗截獲性和抗干擾能力，所以直接擴頻通信系統近年來，在關鍵領域通信中使用的越來越頻繁。但目前擴頻通信技術中，常用的擴頻/解擴設備雙方必須使用預先約定好的擴頻序列進行設計，這使得干擾機如果也取得了擴頻碼的情況下，可以通過發送使用此擴頻碼進行擴頻后的隨機序列(同頻)對正常的擴頻通信進行破壞。

發明內容

本發明旨在解決上述問題，提供一種收發雙端同步生成擴頻/解擴索引的直接擴頻方法。

本發明所述收發雙端同步生成擴頻/解擴索引的直接擴頻方法，發射端和接收端雙方時間同步，同步時間碼生成一組地址序列作為擴頻索引；

發射端和接收端使用一組包含有n個互相關性為1/M的擴頻碼對基帶數據擴頻后生成基礎擴頻序列；

發送端通過擴頻索引對基礎擴頻序列進行數據洗牌后，生成數據傳輸擴頻序列發送給接收端；

接收端收到數據傳輸擴頻序列后，通過同步時間碼生成的發送端使用的擴頻索引，對收到的數據傳輸擴頻序列進行逆向數據洗牌，得到基礎擴頻序列后進行解擴。

進一步，本發明所述收發雙端同步生成擴頻索引的直接擴頻方法，所述發射端和接收端雙方時間同步，發送端使用收發雙端已知的單獨擴頻碼CP(與前述擴頻碼不相關)，對發送端的時間擴頻后生成時間擴頻序列，附于數據傳輸擴頻序列之前一起發送；接收端收到后對時間擴頻序列解擴后得到時間碼，從而達到接收端和發送端時間同步；

所述發射端和接收端以時間碼作為偽隨機碼生成器的輸入，生成一組隨機數據作為擴頻索引；

時間碼作為輸入生成的擴頻索引為一組隨機數：l＝{i₁,i₂,i₃,…,i_n}，其中任一元素i_n為1到L內的整數；其中L為基帶數據幀的長度。

進一步，本發明所述收發雙端同步生成擴頻索引的直接擴頻方法，所述接收端和發送端時間同步后生成擴頻索引，對數據傳輸擴頻序列處理后的數據和基礎擴頻序列的自相關為1，但接收端和發送端時間異步生成擴頻索引對數據傳輸擴頻序列處理后的數據和基礎擴頻序列自相關為1/Mⁿ，其中M為擴頻碼長度,n為一組可選用的擴頻碼的數量。

進一步，本發明所述收發雙端同步生成擴頻索引的直接擴頻方法，所述數據傳輸擴頻序列的生成過程如下：發送端在進行擴頻前，將原始基帶數據復制一次，將復制后的數據稱為復制數據；

發送端在進行擴頻時，首先對原始基帶數據隨機選擇不同的擴頻碼進行擴頻；然后對復制數據進行擴頻，所述復制數據的擴頻過程如下：

若原始基帶數據和復制數據都為1，則復制數據選用和原始基帶數據一樣的擴頻碼進行擴頻；

若原始基帶數據和復制數據都為0，則復制數據選用和原始基帶數據不一樣的擴頻碼進行擴頻；

原始基帶數據的擴頻序列和復制數據的擴頻序列組成的擴頻序列為原擴頻序列D0；