一种低信噪比下的伪码快速捕获算法
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频域匹配滤波-FFT联合捕获算法欧春湘;吴智杰【摘要】In the acquisition algorithm based on frequency domain matching filter,the correlation of PN code is accomplished by FFT/IFFT.A new acquisition method based on frequency domain matching filter and FFT is presented.In this algorithm,the correlation results of PN code in the same phase are the inputs of the second FFT.Simulation result shows that correlation peak value in the new algorithm is higher than that in the common acquisition algorithm.The estimated precision is increased and the acquisition probability could be 0.988 when the SNR is-14 dB.%频域匹配滤波法利用FFT-IFFT完成时域伪码的快速相关,提出频域匹配滤波-FFT联合捕获法,该方法在频域匹配滤波法的基础上对相关结果进行二次FFT运算.通过仿真结果可知,在相同条件下得到的相关峰值高于频域匹配滤波法的相关峰值,提高了多普勒频率的估计精度,在信噪比大于-14 dB时捕获概率能达到0.988.由此可见,频域匹配滤波-FFT联合捕获法在估计精度和捕获概率上优于传统的频域匹配滤波法.【期刊名称】《现代防御技术》【年(卷),期】2017(045)006【总页数】6页(P118-123)【关键词】捕获;快速傅立叶变换;快速傅立叶逆变换;频域匹配滤波;相关;频域【作者】欧春湘;吴智杰【作者单位】北京遥感设备研究所,北京 100854;北京遥感设备研究所,北京100854【正文语种】中文【中图分类】TN957.51;TN9110 引言由于电磁波的空间传输延时,以及收发机间相对运动所导致的频率多普勒效应,无线电信号接收时需要进行定时同步和载波同步。
基于多匹配滤波器的跳码直扩同步捕获方法李岩;郭士增;王孝【摘要】With the continuous development of wireless blind detection technology for traditional DSSS (Direct Sequence Spread Spectrun) communication system,the security performance of DSSS becomes even important,and CH-DSSS (Code-Hopping Direct Sequence Spread Spectrum),a system with higher security,receives wide attentaion.However there also exist so many problems of which the most prominent is the increased of spread spectrum acquisition time and the decline of efficiency.How to capture the code-hopping signal in the CH-DSSS thus becomes a hot research topic.A detailed analysis is done on existing precoding code-hopping acquisition method in CH-DSSS.And based on the research results,a new CH-DS acquisition method,multi-matched filter method is proposed.Theoretical analysis and simulation indicate that this method can effectively improve the capture efficiency,multi-matched filter method can shorten the time of acquisition,promote the probability of capturing under the same SNR,that is,improve thecapture efficiency.%针对不断发展的传统跳码直扩通信系统的盲检测技术,直扩通信的安全问题不容忽视.改善跳码直扩通信系统的性能得到了广泛重视,但也存在不少问题,最突出的便是跳码直扩同步捕获时间的增加,传输效率的下降.如何对跳码直扩通信中跳码信号进行捕获成为研究的热点,因此详细分析对预编码跳码系统下已有的跳码直扩捕获方法,并基于研究结果提出了一种新的基于多匹配滤波法的跳码直扩同步捕获方法,经过理论分析得出该方法能够有效提高捕获效率,通过仿真进行验证,发现多匹配滤波法可以缩短捕获时间,提高相同信噪条件下的捕获概率,即提高了捕获效率.【期刊名称】《通信技术》【年(卷),期】2017(050)004【总页数】5页(P593-597)【关键词】多匹配滤波;跳码直扩;同步捕获;捕获效率【作者】李岩;郭士增;王孝【作者单位】哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150000;哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150000;哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150000【正文语种】中文【中图分类】TN913.21扩频通信因其较强的抗干扰能力和保密性能,广泛应用于很多场合[1],如第三代移动通信系统、卫星通信及军事保密通信,而最常见且被广泛应用的便是直扩通信技术。
PMF-FFT方法在P码捕获中的改进及参数设计袁葱林;唐小妹;韩春阳;孙广富【摘要】部分匹配滤波器与FFT相结合的捕获模型使用在高动态环境下导航信号的捕获中,由于它对多普勒频率误差有较高的容忍度,因此可以直接进行频域的并行搜索,大大降低了平均搜索时间,并使整个系统依然具有较高的检测概率.文中通过建立数学模型,对PMF-FFT捕获算法的原理及特性及其在捕获流程中的各部分损耗进行了详细的分析,并针对P码的非周期特性,使用重叠保留法对PMF-FFT算法进行了改进,使用基于FFT的并行码相位搜索的方法,在频城内实现了时域相关运算,进一步减少了捕获时间.最后依据“达到等效判决信噪比时总运算时间最少”原则,对算法中各项参数的设计提出了指导意见,具有一定的参考价值.【期刊名称】《全球定位系统》【年(卷),期】2018(043)004【总页数】7页(P29-35)【关键词】导航信号捕获;PMF-FFT;捕获性能;参数优化【作者】袁葱林;唐小妹;韩春阳;孙广富【作者单位】国防科技大学导航与时空技术工程研究中心,湖南长沙410003;国防科技大学导航与时空技术工程研究中心,湖南长沙410003;北京卫星导航中心,北京100084;国防科技大学导航与时空技术工程研究中心,湖南长沙410003【正文语种】中文【中图分类】TN967.10 引言通常,P码的捕获是通过C/A码来引导捕获的,但由于C/A码周期短,码速率低,易被敌方干扰和欺骗,在GPS导航战与电子对抗的环境下,要求GNSS接收机能够对P 码进行准确迅速的直接捕获,确保战时卫星导航系统的正常使用。
P码的周期长,码速率高,若使用传统的捕获方法,需要很长的捕获时间,尤其在高动态、大多普勒频移下,传统的伪码捕获方法很难实现。
因此P码捕获的关键在于如何减小捕获时间以及提高多普勒频率误差容忍度[1]。
本文将部分匹配滤波器与FFT结合(以下简称PMF-FFT)的算法应用到P码的捕获中,利用PMF-FFT算法能够有效抵抗多普勒频移引起的相关峰衰减的特性,扩大了频率搜索范围,在频域内进行并行搜索,大大提高了捕获速度,解决了P码捕获的关键问题。