文档介绍:第卷
年磊月期计算机技术与发展...
遥测扩频接收机中的检测后积分技术研究
刘晓明,刘沙,吴皓威
重庆大学通信工程学院,重庆
摘要:针对遥测扩频系统要适应各种多普勒频移和动态容忍度的问题,研究了存在频率误差情况下的检测后积分
伪码捕获技术,提出了一种采用部分匹配滤波器与技术结合的实现方案。在进行详细理论分析的基础上,将该技术
与传统的非相关检测后积分进行对比仿真。结果表明该方法可以明显降低系统误码率,有效地提高扩频通信系
统性能·同时这种性能的提高在实际实现时所带来硬件开销也比较小,从而具有很好的实用性。
关键词:检测后积分;伪码捕获;似然比校验
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:~——
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引言性能恶化.。为了减小频率误差产生的影响,可以
由于扩频系统可以实现低信噪比条件下的传输, 采用一种加窗技术【,对传输的码先进行分段积
具有抗干扰性好,保密性高,抗多径能力强等优点,因分.,在非线性检测后再对整个码长进行积分,此种
此在军事通信、电子对抗、导航等领域得到了广泛的应方法即检测后积分技术。基于此文中采用部分
用。但是,只有在接收机将本地产生的伪码和接收信匹配滤波器与技术相结合的方法实现伪码的捕
号中调制信息的伪码实现同步以后,才有可能实现扩获。该方法不仅解决了频率偏差问题,降低了匹配滤
频通信的各种优点。一般的,伪码同步分为捕获和波器的复杂度,同时对因为跨越数据比特的跳变边界
跟踪两个过程。在极低信噪比环境下,解扩前对接收积分而导致的该时间段的预检测积分信号变差也有较
到的信号进行载波恢复是不可能的,因此在接收端首好的改善。
先要实现伪码的捕获。
由于收发本振的差异以及相对运动引起的多普勒系统模型
频移,在下变频时信号源不稳定引入的频漂使得混入输入的中频信号通过带通滤波器后进行/采
中频的频偏,使接收到的信号中存在较大的频率偏差, 样,变换成数字信号,然后采用正交数字下变频,将中
从而导致相位的旋转,此时简单的捕获方法导致相关频信号变为基带信号。接着对数字化后的信号进行解
扩处理,其中码的捕获采用部分匹配滤波器和
技术相结合的方法获得相关峰值,其后进行门限
收稿日期:~—;修回日期:一—
判决,以判定其是否捕获到有用信号,如果未捕获到信
基金项目:与某公司合作项目“机载扩频系统”
号,则调整本地码的相位;如果认为捕获到有用信
作者简介:刘晓明一,男,博士后,教授,研究方向为扩频通
信、宽带无线通信。号,则转入跟踪过程,捕获电路如图所示。
第期刘晓明等:遥测扩频接收机中的检测后积分技术研究· ·
图遥测扩频捕获系统的结构框图
接收信号经过/采样后表示为:
: 一
圳△,
, ,
其中· 表示欧几里德范数。
,
假设是一个随机变量,其平均分布概率密度
其中, 为/采样时钟的周期,为接收到的
函数为: /,△∈一丌,丌,则可以得出
信号的平均功率, 为二进制数据信息, 平均对数似然比. :
为伪码序列信息,, 为双边功率谱密度为/
的高斯白噪声。/
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