CN106357300A - Bpsk扩频系统抗脉冲干扰方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为BPSK扩频系统抗脉冲干扰方法，解决BPSK扩频系统针对短脉冲干扰的接收机当虚警太多系统处理不过来，导致某些发射单元不被认识，存在很大的安全隐患的问题。信号采集单元以80M的速率采集60MHz的中频信号，数据采集完成后输数字下变频单元进行混频滤波得到I/Q基带信号，I/Q基带信号分为两路其中一路给BPSK相关器进行相关，另外一路给抗干扰动态门限产生单元对采集的信号实现一个动态门限计算，BPSK相关器、抗干扰动态门限产生单元的输出信号给比较单元，比较单元最后输出需要的相关峰信号，抗干扰动态门限产生单元有若干幅度平均计算单元分别与延时单元连接，幅度平均计算单元的输出与最大值比较单元连接，最大值比较单元输出相关峰。

Description

BPSK扩频系统抗脉冲干扰方法
技术领域：
本发明与BPSK扩频接收系统有关。
背景技术：
对突发模式的BPSK扩频系统，其动态门限是根据信号持续时间内的平均功率来计算的。当存在持续时间远低于扩频系统信号持续时间的短脉冲信号，就会出虚警，当虚警太多时就会干扰BPSK扩频系统的正常通信。目前市场上突发模式的BPSK扩频系统针对短脉冲干扰的接收机大部分都是对虚警进行判断后再丢弃，这个方法存在丢失目标的问题，即虚警太多系统处理不过来，直接导致某些发射单元不被认识，存在很大的安全隐患。
发明内容
为了抑制短脉冲干扰，需要使用到这个技术。
本发明的目的是提供一种抑制短脉冲干扰的BPSK扩频系统抗脉冲干扰方法。
本发明是这样实现的：
信号采集单元以80M的速率采集60MHz的中频信号，数据采集完成后输数字下变频单元进行混频、滤波、抽取得到20M速率的 I/Q基带信号，I/Q基带信号分为两路其中一路给BPSK相关器，BPSK相关器的匹配滤波器在本地产生的PN码序列和I/Q基带信号之间进行相关运算，然后这两个匹配滤波器相关器的输出使用CORDIC算法计算幅度和相位，幅度输出作为检验样本信号，与动态门限进行比较，另外一路给抗干扰动态门限产生单元对采集的信号实现一个动态门限计算，BPSK相关器、抗干扰动态门限产生单元的输出信号给比较单元，比较单元最后输出需要的相关峰信号，抗干扰动态门限产生单元有若干幅度平均计算单元分别与延时单元连接，幅度平均计算单元的输出与最大值比较单元连接，最大值比较单元输出相关峰。
本发明的效果如下：
本发明已经在某型的接收模块上进行了使用，相比未使用抗脉冲干扰技术的接收模块能够实现抑制99%以上的脉冲干扰。
附图说明：
图1为本发明的框图。
图2 为本发明在某型接收机应用框图。
具体实施方式：
信号采集单元以80M的速率采集60MHz的中频信号，数据采集完成后输数字下变频单元进行混频滤波得到I/Q基带信号，I/Q基带信号分为两路其中一路给BPSK相关器，BPSK相关器的匹配滤波器在本地产生的PN码序列和I/Q基带信号之间进行相关运算，然后这两个匹配滤波器相关器的输出使用CORDIC算法计算幅度和相位，幅度输出作为检验样本信号，与动态门限进行比较。另外一路给抗干扰动态门限产生单元对采集的信号实现一个动态门限计算，BPSK相关器、抗干扰动态门限产生单元的输出信号给比较单元，比较单元最后输出需要的相关峰信号，抗干扰动态门限产生单元有若干幅度平均计算单元分别与延时单元连接，幅度平均计算单元计算输入信号的瞬时幅度并进行滑窗平均以平滑噪声的影响，延时单元通过移动寄存器实现对幅度平均计算单元输出结果的延时输出使动态门限产生单元的输出结果在时域上与BPSK相关器输出等宽，幅度平均计算单元的输出与最大值比较单元连接，最大值比较单元比较多个输入信号选其中最大的一个进行输出，即动态门限信号。检验样本信号比动态门限信号大则输出相关峰。
接收机是一个典型的一次变频接收机，输出60MHz的中频，给80MHz的A/D进行采样，输出16位的数字信号给FPGA进行数字信号处理，抗脉冲干扰的相关软件就烧结在FPGA芯片内，完成数字化的60MHz中频信号的处理，其中抗脉冲干扰的相关软件就是图1中的整个内容，一个模块是抗干扰门限的一个软件算法，另一个模块是相关器，完成系统要求的输出相关峰的任务。
a)抗干扰动态门限产生单元抗脉冲干扰实现如下：
抗脉冲干扰实现部分包含幅度平均计算、延时、最大值比较三个部分组成，主要是对采集的信号实现一个动态门限计算的功能；
b)幅度计算平均计算平均的数据点为BPSK信号持续时间的1/8，数据延时单元共有8个，这样共有8个不同时间点上的数据进行最大值比较，如此形成的门限可以包括整个相关后的信号；
c)当有短脉冲干扰时，由于幅度计算平均的时间很短，因此短时间内动态门限就可以上升到超过相关后信号的幅度从而抑制虚警，对正常的信号动态门限的幅度不变，可以正常出相关峰。

Claims (1)

1.BPSK扩频系统抗脉冲干扰方法，其特征在于信号采集单元以80M的速率采集60MHz的中频信号，数据采集完成后输数字下变频单元进行混频、滤波、抽取得到20M速率的 I/Q基带信号，I/Q基带信号分为两路其中一路给BPSK相关器，BPSK相关器的匹配滤波器在本地产生的PN码序列和I/Q基带信号之间进行相关运算，然后这两个匹配滤波器相关器的输出使用CORDIC算法计算幅度和相位，幅度输出作为检验样本信号，与动态门限进行比较，另外一路给抗干扰动态门限产生单元对采集的信号实现一个动态门限计算，BPSK相关器、抗干扰动态门限产生单元的输出信号给比较单元，比较单元最后输出需要的相关峰信号，抗干扰动态门限产生单元有若干幅度平均计算单元分别与延时单元连接，幅度平均计算单元的输出与最大值比较单元连接，最大值比较单元输出相关峰。
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