PN code generator based on generalized Bent function for SW/SFH System

Generalized Bent function and generalized Bent function sequences are introduced in this paper.The main performance or these sequences used as SW/SFH(Short Wave/Slow Frequency Hopping) code are studied. And the hardware circuit and the soflware program flow chart of the SW/SFH PN code generator are also given,which is based on generalized Bent function sequence generator by using a single chip mlcrocomputer.

Research on An Improved PMF-FFT Fast PN Code Acquisition Algorithm

To solve the problem of the large Doppler frequency offset in the LEO communication system, this paper studies a rapid PN code acquisition method based on the PMF-FFT architecture, which searches the phase and frequency offset and at the same time reduces the acquisition time. It presents an improved method equivalent to windowing function and uses windowing process to overcome the attenuation of related peak envelope caused by partial matched filters.

一种PN码捕获的门限自适应估计方法

该文提出一种简单、实用的PN码捕获门限自适应设置方法 .我们在对判决量统计特性分析的基础上 ,采用最大似然估计准则估计出等效高斯白噪声方差V .由此 ,我们得到了判决门限值的自适应设置方法 .最后 ,我们进行了计算机仿真 .结果表明 ,通过估计门限构造出的PN码捕获装置检测性能与理论值非常吻合 ,从而说明了其有效性 .而且 ,判决门限的估计方法实现非常简单、快捷 。

PN码快速捕获中的捕获策略和性能分析

在现有的各种PN码捕获策略的基础上,提出了PN码捕获策略的统一框架,并以该框架为基础研究了捕获过程各个阶段中策略的选择对总体捕获性能的影响。最后研究了各个阶段中可以采用的若干种判决策略和验证策略,并对四种实际可能采用的捕获策略进行了仿真分析。结果表明在捕获过程中引入适当的验证策略可以在平均捕获时间增加不多的情况下大幅改善捕获的性能,而提出的一种无需设定门限的捕获策略与利用门限进行判决的策略性能相当,在实际工程应用中有着重要的意义。

扩频系统中自适应窄带干扰抑制滤波器对PN码捕获性能的影响

本文通过详细的理论推导,分析了扩频系统中自适应窄带干扰抑制滤波器对PN码捕获性能的影响;并根据滤波器理论,给出了自适应窄带干扰抑制滤波器的幅频响应、群延迟响应和相应的仿真结果.理论分析与仿真结果表明,自适应干扰抑制滤波器在抑制窄带干扰的同时,也抑制了部分扩频信号,从而形成较大的相关旁瓣,对PN码捕获性能产生严重的影响.

直接序列扩频信号PN序列盲估计方法

在非协作信息侦测情况下,提出了一种实用的直接序列扩频(DS-SS)通信信号PN码序列的快速盲估计方法。该方法根据DS-SS基带信号的特点,首先采用二阶循环统计量估计PN码周期,然后利用分段互相关平均估计PN码同步始点;并在准确预估计这2个参数的基础上,将接收信号以PN码周期分成多个时段,利用多重互相关方法估计PN码序列。理论分析与仿真表明,该方法在截获信号信噪比很低的情况下有很好的估计性能,且无需任何先验知识,对PN码码型也没有任何限制,是一种有效的快速盲估计方法。

基于迭代信息传递的PN码快速捕获方法研究

在扩频通信系统中,低信噪比情况下,长伪码序列的快速捕获成为急需解决的一个关键问题。为了解决该问题,提出一种基于迭代信息传递算法的伪码快速捕获方法,给出了该算法伪码快速捕获的原理和实现方法,仿真分析了该方法的捕获性能。该方法采用软件实现,实现的复杂度较低。仿真结果表明该方法具有较快的捕获速度,较高的捕获概率,并能够在低信噪比下稳定工作。

超长PN码的延迟-等待直接捕获方法

提出了一种新的直序扩频体制卫星导航定位系统中超长PN码序列的快速直接捕获方法,即通过估计本地与卫星时间偏差来确定延迟时间,从而预置本地伪码的“延迟—等待”捕获法。文章深入分析了该方案实现的主要技术细节和捕获性能。

PN码相位精确测量的累加最小二乘法

利用最小二乘(LS)法可以实现PN码相位的精确测量,但该方法对粗同步要求高,难以满足实际工程需求。给出了一种新的累加LS法的实现结构,在该结构下根据鉴相曲线的波形变化特征,利用累加后的离散鉴相曲线的最大值和最小值点作为特征基准点,取最值之间的数据进行LS线性拟合,实现粗同步于半个码元宽度以内的伪码相位精确测量。理论分析表明,该方法的鉴相特性呈线性特征,可以有效使用累加LS线性拟合方法。仿真结果表明,该方法相比于其他方法使用范围更广,测量精度更高。

提高DSSS信号PN码相位测量精度的三点二次插值法

提出了利用三点二次插值法处理相关谱谱峰数据以提高DSSS(直序扩频)信号PN码相位测量精度的算法。该算法利用相关谱谱峰及其邻近的2个数据点确定二次插值多项式,然后求取插值多项式的极大值点以确定相关谱谱峰精确位置,有效地提高DSSS信号PN码相位的测量精度。实验结果表明,该算法实现了大幅度提高PN码相位测量精度的目的。

PMF-FFT的PN码捕获方法分析及仿真

为了解决PN码捕获时间长与资源消耗大的问题,分析了基于PMF-FFT的捕获方法.该方法是使用一组部分相关器结合快速傅立叶变换进行PN码捕获,可以将码相位和多普勒频移的二维搜索变为码相位的一维搜索,从而大大减少了捕获时间.推导了该算法的理论,并在MATLAB平台上实现了PN码捕获的仿真以及性能分析.理论分析和仿真结果表明该方法的平均运算量减少了20%,相关峰值增加7倍以上,可以实现对扩频信号的快速捕获.同时在信噪比低至-15 dB时能较好地完成捕获,该方法具有良好的抗干扰性能.

直接序列扩频通信系统中PN码相位的精确测量方法

本文提出了一种精确测量本地PN码和输入PN码相位差的方法,这种方法结合了数值分析算法和数字信号处理技术,通过对鉴相单元输出值的处理得到很高的测量精度,并且由于这种方法为全数字方法,可以用FPGA、DSP等处理芯片方便地实现。文中给出了计算机仿真的结果,并根据仿真结果分析了此方法的准确度和抗噪声性能。这种方法在伪码测距、高精度伪码捕获跟踪、差分定位等领域中有很大的应用价值。

PN码滑动相关捕获方法的改进

在扩频通信中,PN码的同步一直是研究的重点和难点。同步包括两部分:捕获和跟踪。捕获是实现同步的第一步,为了适应不同的环境,人们研究出了许多捕获的方法,其中,滑动相关捕获法是一种最简单、最实用的方法。针对该方法捕获时间较长的不足,提出了增加一个相位搜索控制器的方法来改进PN码捕获电路。在完全不影响其优点的情况下,缩短了捕获时间,使其捕获时间变为了原来的3/4,在工程中有重要的应用价值。

PN码同步和BER对DS/CDMA移动Ad hoc网络最佳传输范围的影响

研究了非理想PN码同步和BER共同影响下,基于DS/CDMA的移动Ad hoc网络传输范围.提出一种非理想PN码同步下每时隙期望前进距离EFP,EFP为本地吞吐量与链路距离的乘积,通过最大化EFP可以获得节点最佳传输范围.数值结果表明非理想PN码同步降低了EFP的值,并且每个节点平均发送数据包的最佳概率也不同于目前已有的研究结果.

准正交多值PN码M元扩频通信系统及其性能分析

提出了一种扩频方案.通过格雷互补序列树型扩展算法构造对偶多值PN码混合矩阵,并利用该混合矩阵对信息序列进行M元扩频,这种扩频方式能有效地提高频带效率和抗截获性能,比直接序列扩频具有3 dB的性能改善.针对伪码较长的扩频通信系统码同步计算复杂度高、硬件实现困难的缺点,提出了一种基于两级FFT的快速捕获算法,其计算复杂度与传统的PMF-FFT算法相比能下降一个数量级.通过同相、正交支路进行交叉混合数据解扩,能有效消除载波相位偏移对系统性能的影响.

一种PN码自适应捕获门限的改进算法

文献[1]提出了一种用于直扩系统的PN码自适应门限算法。但该文献也指出,此算法对门限总数十分敏感。当门限总数设置不当时,系统的平均捕获时间将显著增加。这限制了该算法在实际中的应用。本文就此提出了改进,给出了算法及电路框图。仿真结果表明,与原方案相比,改进算法改善了对门限总数的敏感性,降低了PN码平均捕获时间。

直扩系统中两种PN码同步方法的比较与仿真

扩频伪随机码 (PN码 )的同步是扩频接收中的关键技术。介绍了在直接序列扩频系统 (DS/SS)中 ,传统的滑动相关同步法以及一种新型的串并结合的PN码快速同步法的实现方案 ,分析了两种方法的基本设计思想 ,并根据仿真结果比较了它们的性能 ,表明PN码快速同步法比滑动相关同步法的平均同步时间缩短了 3倍左右 。

直序扩频信号PN码相位的自适应测量算法

提出了基于FFT的直序扩频信号PN码相位的自适应测量算法.算法首先利用FFT确定信号的可测性及可有效检测到目标信号的最低采样频率,并计算最低采样频率下信号的PN码相位,然后逐级提高采样频率,用循环卷积法求取各级采样频率下的PN码相位,直至达到测量精度要求.与其他基于FFT的方法相比,该算法可在同等测量精度要求下明显减少计算量,或在计算量相当情况下有效提高测量精度.该算法的主要应用领域为卫星定位信号和直序扩频测距信号PN码相位的精确测量.

一种快速的PN码同步捕获方法

针对直扩系统中长PN码同步捕获速度慢的问题,利用推导的串接短PN码与长PN码具有相似相关性的结论,对直扩系统中PN码同步捕获的并行匹配滤波捕获方法进行改进,得到了简单可行的串并结合捕获方法。然后,结合一个周期内PN码相关值,采用迭代的方式,选取简单、实用的自适应门限,实现了突发通信中PN码的快速同步捕获。采用该自适应门限的捕获方法无需估计噪声,计算量小。仿真实验表明所提方法捕获概率高,抗噪性能强。

低信噪比高动态条件下基于FFT的二维平移累加PN码捕获算法

针对低信噪比高动态条件下直接序列扩频(DSSS)系统中PN码捕获的问题,提出了基于FFT二维平移累加的PN码捕获算法。首先对现有的PN码捕获技术进行了分析,然后研究了时变的载波频偏与码频频偏对PN码捕获的影响,在此基础上,提出了基于FFT二维平移累加的PN码捕获算法。算法的基本思想是对相关器输出的相关值在载波频偏不确定度与码相位不确定度同时进行平移,从而消除相关峰"漂移"现象,增大非相干累加的有效性。给出了采用此算法的捕获系统结构图,并对关键参数进行了分析。最后,通过仿真表明了该算法对捕获系统有6 dB的改善。