一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法.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CN105634544A(43)申请公布日2016.06.01(21)申请号201610008747.0(22)申请日2016.01.07(71)申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新区（西区）西源大道2006号(72)发明人张花国阎林彬李鑫(74)专利代理机构成都点睛专利代理事务所(普通合伙)51232代理人葛启函(51)Int.Cl.H04B1/7103(2011.01)H04B1/7075(2011.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法(57)摘要本发明属于盲解扩技术领域，尤其涉及一种同步长码DS-CDMA信号盲解扩方法。本发明首先将接收到的同步长码DS-CDMA信号建模成缺失模型，然后通过EM算法恢复出由各用户扩频序列张成的信号子空间，再根据扩频序列的±1特性，由迭代最小二乘(IterativeLeastSquareswithProjection，ILSP)算法得到扩频序列矩阵的估计，最后由扩频序列矩阵的估计矩阵解扩得到用户的信息矩阵的估计，最终完成盲解扩。CN105634544ACN105634544A权利要求书1/2页1.一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、非合作方截获到的含有高斯白噪声的同步长码DS-CDMA信号经码元速率采样后表示成其中，r＝1,2,3，...，R，Ar为第r个用户信号的幅度，sr为第r个用户的采用BPSK调制的信息码序列，为信号样本中含信息码的个数且表示向上取整，q(n)为矩形函数，当n∈[0，G)时q(n)＝1，否则q(n)＝0，G为扩频因子，hr为第r个用户的扩频序列，M表示接收到的信号样本中共含有M个扩频周期且M＝N/L，L为扩频波形周期(扩频因子)，v(n)为方差为σ2的高斯白噪声，N为信号样本长度；S2、将S1得到的长码DS-CDMA信号构建成缺失矩阵形式，其中，矩阵Y和Z的第mod(n,L)+1行、第列的元素分别为y(n)和1，其它元素为0，表示向下取整，符号“⊙”表示点乘，表示与长码DS-CDMA信号扩频码相同的短码DS-CDMA信号矩阵；S3、利用EM算法根据S2得到的缺失矩阵模型Y恢复出由长码DS-CDMA信号扩频序列张成的信号子空间具体如下：S31、令i＝0，随机初始化L×R维矩阵维矩阵S32、i＝i+1，更新估计和其中，表示对缺失矩阵Y的插补，更新估计和表示对无缺失矩阵Q的低秩近似，可由矩阵Q的奇异值分解(SingularValueDecomposition，SVD)完成；S33、循环迭代S32直到最大迭代次数A终止，得到的矩阵即为估计得到的由长码DS-CDMA信号扩频序列张成的信号子空间估计，所述最大迭代次数为经验值；S4、由于扩频码序列矩阵与信号子空间之间存在模糊矩阵，根据扩频码的±1特性，采用ILSP算法由S3所述来求模糊矩阵T和信息码矩阵C的估计矩阵和具体实现步骤为：S41、令i＝0，随机初始化R×R维矩阵S42、令i＝i+1，计算S43、重复S42直到算法收敛或达到最大迭代次数B，其中，算法收敛的条件为所述最大迭代次数B为经验值；S44、重复S41-S43H次，选择迭代效果最好的一次作为最终结果，所述H为经验值；S5、根据估计得到长码DS-CDMA信号的扩频序列矩阵解扩得到信息码矩阵完成盲解扩。2.根据权利要求1所述的一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法，其特征在于：S33所述最大迭代次数A为40次。3.根据权利要求1所述的一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法，其特征在于：S43所述ε＝1×10-9，所述最大迭代次数B为50次。4.根据权利要求1所述的一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法，其特征在于：S44所2CN105634544A权利要求书2/2页述H＝40。3CN105634544A说明书1/4页一种同步长码DS-CDMA信号的盲解扩方法技术领域[0001]本发明属于盲解扩技术领域，尤其涉及一种同步长码DS-CDMA信号盲解扩方法。背景技术[0002]直接序列扩频(DirectSequenceSpreadSpectrum，DSSS)信号由于具有截获率低、抗干扰性强和在低信噪比条件下性能好等优点，被广泛应用于对抗、民用通信、卫星导航等领域。根据扩频序列周期和扩频因子的大小关系，DSSS信号可分为长码DSSS信号和短码DSSS信号两种，当扩频序列周期等于扩频因子时，DSSS信号为短码DSSS信号，当扩频序列周期大于扩频因子时，DSSS信号为长码DSSS信号。[0003]针对长码直接序列码分多址(DirectSequence—CodeDivisionMultip