面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110048976A(43)申请公布日2019.07.23(21)申请号201910167622.6(22)申请日2019.03.06(71)申请人中国人民解放军战略支援部队信息工程大学地址450000河南省郑州市高新区科学大道62号(72)发明人邱钊洋彭华李天昀王彬谢云飞(74)专利代理机构郑州大通专利商标代理有限公司41111代理人周艳巧(51)Int.Cl.H04L27/00(2006.01)H04L25/03(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图5页(54)发明名称面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法及装置(57)摘要本发明属于信号处理技术领域，特别涉及一种面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法及装置，该方法包含：对接收中频信号进行特征值分解，获取两路正交载波组合的复中频伪码波形，该复中频伪码波形与中频信号含有相同的中频频率；利用复中频伪码波形与中频信号的相关性，构建复数域复相关的向量表示，将波形上周期变化的初始相位转化为星座图频偏，同时保留信息码本身幅度信息；并对星座图频偏和相偏进行纠正，获取稳定判决星座图；依据该稳定判决星座图进行解映射，得到信号发送序列。本发明实现低复杂度、高可靠性的扩频信号盲解扩，无需任何先验信息，适合DS/BPSK信号的全盲分析，复杂度大大降低，提升抗噪性能，同时性能优良，较适合工程实践。CN110048976ACN110048976A权利要求书1/2页1.一种面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法，其特征在于，包含：A)对接收中频信号进行特征值分解，获取两路正交载波组合的复中频伪码波形，该复中频伪码波形与中频信号含有相同的中频频率；B)利用复中频伪码波形与中频信号的相关性，构建复数域复相关的向量表示，将波形上周期变化的初始相位转化为星座图频偏，同时保留信息码本身幅度信息；并对星座图频偏和相偏进行纠正，获取稳定判决星座图；C)依据该稳定判决星座图进行解映射，得到信号发送序列。2.根据权利要求1所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法，其特征在于，A)中，对接收中频信号进行特征值分解，获取两个互为希尔伯特变换对的调制伪码波形，并对两者进行组合得到复中频伪码波形。3.根据权利要求1所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法，其特征在于，A)中特征值分解，包含如下内容：A1)对接收中频信号进行伪码波形周期估计，并依据该伪码波形周期估计获取失步时间；A2)依据失步时间对信号进行周期分段，获取自相关矩阵；对该自相关矩阵进行奇异值分解，获取两个最大特征值对应的左奇异特征向量，重构复中频伪码波形，其中，两个左奇异特征向量之间互为希尔伯特变换对。4.根据权利要求3所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法，其特征在于，A1)中，从信号起始时刻起，依据伪码波形周期估计对信号进行周期分段，获取任意两段信号之间的互相关系数绝对值均值；通过移位搜索获得失步时间。5.根据权利要求1所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法，其特征在于，B)中，包含如下内容：B1)将该复中频伪码波形与复中频信号进行相关获取相关星座图；B2)对相关星座图进行频偏及相偏纠正，获取作为稳定判决星座图的同步BPSK二进制相移键控星座。6.根据权利要求1或5所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩方法，其特征在于，采用频偏和相偏盲估计对星座图的频偏和相偏进行纠正，以获得稳定判决星座图。7.一种面向中频的短码直扩信号数组盲解扩装置，其特征在于，包含：分解模块、构建模块和解映射模块，其中，分解模块，用于对接收中频信号进行特征值分解，获取两路正交载波组合的复中频伪码波形，该复中频伪码波形与中频信号含有相同的中频频率；构建模块，用于利用复中频伪码波形与中频信号的相关性，构建复数域复相关的向量表示，将波形上周期变化的初始相位转化为星座图频偏，同时保留信息码本身幅度信息；并对星座图频偏和相偏进行纠正，获取稳定判决星座；解映射模块，用于依据该稳定判决星座进行解映射，得到信号发送序列。8.根据权利要求7所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩装置，其特征在于，所述分解模块包含：估计子模块和重构子模块，其中，估计子模块，用于对接收中频信号进行伪码波形周期估计，并依据该伪码波形周期估计获取失步时间；2CN110048976A权利要求书2/2页重构子模块，用于依据失步时间对信号进行周期分段，获取自相关矩阵；对该自相关矩阵进行奇异值分解，获取两个最大特征值对应的左奇异特征向量，重构复中频伪码波形，其中，两个左奇异特征向量之间互为希尔伯特变换对。9.根据权利要求7所述的面向中频的短码直扩信号数组盲解扩装置，其特征在于，所述构建模块包含：星座获取子模块和纠正子模块，其中，星座获取子模块，用于将