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一种扩频测控通信中的高动态快速捕获实现方法
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High-dynamic fast acquisition implementation method in spread spectrum measurement and control communication

申请号:201410706788.8 申请日:2014-12-01
摘要:一种扩频测控通信中的高动态快速捕获实现方法,通过复相位旋转、降采样数据存储、分段解扩和分段HDFT运算、迭代自适应门限计算和门限判决进行频率捕获,并根据捕获频率纠正多普勒频偏。本发明通过复相位旋转、数据预存储和离线快速相关运算大幅降低捕获时间,并通过HDFT运算和迭代自适应门限,快速得到多普勒频偏并纠正,在频偏高达±180kHz、多普勒变化率达10kHz/s的情况下,保证测控通信接收机在50ms内对信号完成捕获、码片同步和多普勒频偏校正,本发明实现复杂度低,稳定可靠,资源消耗低。
Abstract: The invention provides a high-dynamic fast acquisition implementation method in spread spectrum measurement and control communication. The method includes the steps of multi-phase rotation, down-sampling data storage, dispreading conducted in segments, HDFT operation conducted in segments, iterative self-adaption threshold calculation, frequency acquisition conducted through threshold judgment, and Doppler frequency offset correction conducted according to the acquired frequency. According to the method, through multi-phase rotation, data pre-storage and offline fast related operation, acquisition time is shortened to a great extent; through HDFT operation and iterative self-adaption threshold calculation, Doppler frequency offset is obtained rapidly and corrected; under the condition that the frequency offset is as high as +/-180kHz and the Doppler frequency change rate reaches 10 kHz/s, acquisition, chip synchronization and Doppler frequency offset correction are conducted on signals by a measurement and control communication receiver within 50 ms, complexity is low, stability and reliability are achieved, and resource consumption is low.
申请人: 上海无线电设备研究所
Applicant: SHANGHAI RADIO EQUIPMENT INST
地址: 200090 上海市杨浦区黎平路********(隐藏)
发明(设计)人: 顾杰 费聚锋 侯建文 陈宇贤 蔡昆 刘剑 董国英 王召利 邹兴
Inventor: GU JIE; FEI JUFENG; HOU JIANWEN; CHEN YUXIAN; CAI KUN; LIU JIAN; DONG GUOYING; WANG ZHAOLI; ZOU XING
主分类号: H04B1/7075(2011.01)I
分类号: H04B1/7075(2011.01)I
  • 法律状态
2017-02-22  授权
2015-04-22  实质审查的生效IPC(主分类):H04B 1/7075申请日:20141201
2015-03-25  公开
注:本法律状态信息仅供参考,即时准确的法律状态信息须到国家知识产权局办理专利登记簿副本。
  • 其他信息
主权项  一种扩频测控通信中的高动态快速捕获实现方法,其特征在于,包含以下步骤:步骤1、预处理模块对天线接收到的扩频测控通信信号进行预处理,生成准基带信号;步骤2、模数转换模块对经过预处理的准基带信号进行AD采样;步骤3、FPGA电路中的复相位旋转模块对经过AD采样后的数据进行复相位旋转,下变频获得基带数据信号;步骤4、FPGA电路对经过复相位旋转后的基带数据信号进行降采样数据存储;步骤5、FPGA电路将降采样数据与本地扩频码进行分段相关解扩,并进行分段六边形离散傅里叶变换HDFT运算,获得合成频率相关值;步骤6、FPGA电路根据步骤5中获得的合成频率相关值,计算迭代自适应门限,并搜索最大的合成频率相关值进行门限判决,如果最大的合成频率相关值超过迭代自适应门限,则认为此次捕获的频率和码片相位有效,如果最大的合成频率相关值没有超过迭代自适应门限,即本次捕获无效,返回步骤3进行再次数据存储和运算操作;步骤7、FPGA电路根据步骤6中捕获的最大合成频率相关值消除多普勒频偏,重复进行步骤4~步骤6,若再次捕获的最大合成频率相关值对应的多普勒频偏为0,则认为频率和码片均已成功捕获,在0.4ms的整数周期时间将码片位置传递给FPGA电路中的跟踪模块中进行码环的跟踪,如果频偏不为0,则认为捕获失败,返回步骤3进行再次数据存储和运算操作。
公开号  104467914A
公开日  2015-03-25
专利代理机构  上海信好专利代理事务所(普通合伙) 31249
代理人  张妍 张静洁
颁证日  
优先权  
 
国别 优先权号 优先权日 类型
CN  201410706788  20141201 
国际申请  
国际公布  
进入国家日期  
  • 专利对比文献
类型 阶段 文献号 公开日期 涉及权利要求项 相关页数
SEA  CN101741424A  20100616  1-7  全文 
SEA  US2010290522A1  20101118  1-7  全文 
SEA  CN102571137A  20120711  1-7  全文 
SEA  CN103197328A  20130710  1-7  全文 
SEA  CN103199887A  20130710  1-7  全文 
SEA  CN103595441A  20140219  1-7  全文 
注:不保证该信息的有效性、完整性、准确性,以上信息也不具有任何效力,仅供参考。使用前请另行委托专业机构进一步查核,使用该信息的一切后果由用户自行负责。
X:单独影响权利要求的新颖性或创造性的文件;
Y:与检索报告中其他 Y类文件组合后影响权利要求的创造性的文件;
A:背景技术文件,即反映权利要求的部分技术特征或者有关的现有技术的文件;
R:任何单位或个人在申请日向专利局提交的、属于同样的发明创造的专利或专利申请文件;
P:中间文件,其公开日在申请的申请日与所要求的优先权日之间的文件,或会导致需核实该申请优先权的文件;
E:单独影响权利要求新颖性的抵触申请文件。
  • 期刊对比文献
类型 阶段 期刊文摘名称 作者 标题 涉及权利要求项 相关页数
SEA  《中国优秀硕士学位论文全文数据库》  倪媛媛  基于PMF_FFT的高动态扩频信号快速捕获算法研究与实现  1-7  全文 
倪媛媛: "基于PMF_FFT的高动态扩频信号快速捕获算法研究与实现", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 
  • 书籍对比文献
类型 阶段 书名 作者 标题 涉及权利要求项 相关页数