CN107359903B - 扩频通信码捕获方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种扩频通信码捕获方法及装置,其中,该方法包括:对接收信号进行频率折叠;将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。该方法通过利用频率折叠减少频率搜索单元,提高捕获速度,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,减少了捕获扩频通信码的时间成本,提高了捕获概率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种扩频通信码捕获方法及装置。
背景技术
扩频通信具有抗干扰能力强、便于码分多址等优点,被广泛应用于保密通信、GPS导航等领域。如何快速捕获扩频通信码是扩频通信中一个非常关键的问题。
在捕获扩频通信码的过程中,有很多因素会影响最终的结果,导致性能降低,其中,大动态造成的大多普勒频偏和长码周期扩频造成的信息序列符号翻转是最关键的两大原因。当存在大多普勒频偏时,捕获扩频码就成为一个二维搜索问题,这将使得捕获耗时过长;长码周期扩频则会导致一个扩频序列的连续时间内包含有多个信息序列,当其信息序列数达到一定程度例如十几个甚至几十个时,相关峰就将趋近于0,此时捕获便无法成功。
传统的扩频信号捕获技术主要有:滑动相关法、匹配滤波法(SMF)、PMF-FFT算法(Partial Matched Filters combined with FFT,通过快速傅里叶变换补偿部分匹配滤波器)等。其中,滑动相关法实现起来复杂度低,但捕获时间较长。匹配滤波法可视为并行的滑动相关法,其相较于传统的滑动相关法而言,提高了并行度,从而大大降低了捕获时间,但同时会增加资源的消耗量。而当信息符号在一个扩频序列周期内翻转剧烈时,以上两种算法均会失效。PMF-FFT算法则可以解决信息序列符号剧烈翻转的问题,但由于其二维搜索量依然很大,因而其捕获速度过慢,提升空间有限。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
为此,本发明的第一个目的在于提出一种扩频通信码捕获方法,通过利用频率折叠减少频率搜索单元,提高捕获速度,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,减少了捕获扩频通信码的时间成本,提高了捕获概率。
本发明的第二个目的在于提出一种扩频通信码捕获装置。
为达上述目的,根据本发明第一方面实施例提出了一种扩频通信码捕获方法,包括:对接收信号进行频率折叠;将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
本发明实施例的扩频通信码捕获方法,对接收信号进行频率折叠;将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。由此,通过利用频率折叠减少频率搜索单元,提高捕获速度,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,减少了捕获扩频通信码的时间成本,提高了捕获概率。
本发明第二方面实施例提出了一种扩频通信码捕获装置,包括:频率折叠模块,用于对接收信号进行频率折叠;匹配滤波模块,用于将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;获取模块,用于根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;确定模块,用于将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
本发明实施例的扩频通信码捕获装置,对接收信号进行频率折叠;将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。由此,通过利用频率折叠减少频率搜索单元,提高捕获速度,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,减少了捕获扩频通信码的时间成本,提高了捕获概率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本发明一个实施例的扩频通信码捕获方法的流程图;
图2为对接收信号进行频率折叠的细化流程图;
图3为对接收信号s(k)捕获扩频通信码的示意图;
图4为对接收信号s(k)捕获扩频通信码的过程示意图;
图5为非相关累加此时为20和80时,该实施例的方法、匹配滤波法(SMF)和PMF-FFT算法的捕获概率的示例图;
图6为包含该实施例方法(FF-SMF)和PMF-FFT算法的平均捕获时间的示例图;
图7为根据本发明一个实施例的扩频通信码捕获装置的结构示意图;
图8为根据本发明另一个实施例的扩频通信码捕获装置的结构示意图;
图9为根据本发明又一个实施例的扩频通信码捕获装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“多个”指两个或两个以上;术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面参考附图描述根据本发明实施例的扩频通信码捕获方法及装置。
图1为根据本发明一个实施例的扩频通信码捕获方法的流程图。其中,需要说明的是,该实施例应用使用扩频通信方式的通信信息。
如图1所示,根据本发明实施例的扩频通信码捕获方法,包括以下步骤。
S1,对接收信号进行频率折叠。
在本发明的一个实施例中,对接收信号进行频率折叠的过程,如图2所示,可以包括:
S11,将接收信号按照预设的搜索步长映射到多个频点上,以获取各个频点的映射信号。
其中,需要说明的是,接收信号是在采样时刻tk得到的中频数字信号s(k),其中,s(k)表示为:
s(k)=Ad(tk)C(tk-τ)cos[(w0+wd)tk+φ0]+vk
其中:A为中频数字信号的幅度,d(tk)为采样时刻tk的信息序列的值,C(tk-τ)为接收信号速率为Rc,码长为L,码相位为τ的扩频码,w0=2πf0,w0为中频载波频率,f0为载波的中心频率,wd为多普勒频偏,wd=2πfd,fd=fc×V×cosθ/c,
其中:V为飞行器速度,f为载波频率,θ为飞行器飞行方向与入射波方向之间的夹角,c为光速,φ0为载波相位,vk为扩频接收机输入信号的噪声。
作为一种示例性的实施方式,在接收到接收信号s(k)后,可将接收信号s(k)按预设的搜索步长Δw=2πΔf映射到多个频点上。
其中,需要说明的是,搜索步长是预先设定的,可通过预先设置频率搜索步长Δf确定搜索步长的长度。
作为一种示例,这里假设在频点数为J,其中,第j个频点上的映射信号可以表示为:
在同相I路,sI (j)(k)=s(k)cos[(w0+jΔw)tk],
在Q路,sQ (j)(k)=s(k)sin[(w0+jΔw)tk],
其中,j=1,2,3,…,J,J为频点数;
S12,根据分组规则将多个频点上的映射信号以M个映射信号为一组进行分组。
其中,M为正整数,且M的取值小于频点数。
S13,将每个分组的映射信号进行叠加,并根据每组的叠加结果获得频率折叠后的接收信号。
作为一种示例性的实施方式,在将每M个映射信号划分为一组,进行叠加,得到的频率折叠之后的接收信号s'(k)为:
在s'(k)的同相支路I:简称支路I,
在s'(k)的正交支路Q:简称支路Q。
其中,需要说明的是,M为每组中映射信号数。
其中,对接收信号进行频率折叠的示例图,如图3所示,其中,需要说明的是,图3示意性的示出了将M个信号分为一组。
其中,需要说明的是,通过将M个映射信号进行分组处理,可以减少搜索次数,并可将多个频点合并进行一起处理。
S2,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果。
在本发明的一个实施例中,在获取频率折叠后的接收信号后,针对当前次匹配滤波,根据接收信号速率、信息序列速率以及码长确定当前次匹配滤波的目标分段数,以及根据目标分段数对频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取当前次匹配滤波中的每个分段匹配滤波结果。
也就是说,在获取频率折叠后的接收信号后,针对当前次匹配滤波,根据接收信号速率、信息序列速率以及码长确定匹配滤波器的目标分段数,然后根据目标分段数获取对应段数的匹配滤波器,之后,将本地扩频码以及频率折叠后的接收信号输入至每段匹配滤波器中,以获取每段匹配滤波器的输出结果。
在根据接收信号速率、信息序列速率以及码长确定当前次匹配滤波的目标分段数后,该实施例目标分段数对频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段相关。
作为一种示例性的实施方式,假设用Rc接收信号速率,Rb信息序列速率,L表示码长,则可通过下述公式确定出当前次匹配滤波的目标分段数H为
在本发明的一个实施例中,按下式计算第h段匹配滤波器各支路的输出:
yI,h为I支路第h段匹配滤波器的输出,k=1,2,3,…k…,Kh,Kh同时是采样时刻数和采样点数,tk同时是采样时刻和采样点的序号;
yQ,h为Q支路第h段匹配滤波器的输出;
化简后得到:
其中:M为每个折叠分组内映射信号数,i为映射信号的序号,Kh为第h段匹配滤波器内的采样点数,在数字上等于第h段内采样间隔数,用Δk表示各采样间隔,),d(Δk)表示第h段内第kk个采样间隔Δk内信息序列的值,δτ(h)为第h段匹配滤波器的积分时间,Th是第h段的采样时间,为频率折叠后映射信号的多普勒频偏相位角,
为支路I的噪声:
为支路I的噪声:
其中,均服从与vk一样的均值为0的高斯分布,方差σ2为vk的方差;
S3,根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果。
在本发明的一个实施例中,第n次匹配滤波后的匹配滤波结果为:
S4,将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
在本发明的一个实施例中,将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加之后,所获得的非相关累积结果Z为:
在获取N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加的非相关累积结果后,可通过现有技术从非相关累积结果中捕获扩频通信码的捕获信息(例如相位差和/或幅度信息)。
作为一种示例,在获取N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加的非相关累积结果后,可对非相关累积结果进行峰值检测,以捕获到获扩频通信码的码相位以及幅度信息。
其中,通过该实施例中的方法对接收信号s(k)捕获扩频通信码的过程示意图,如图4所示。
举例而言,可使用Matlab进行仿真实施本发明,假设仿真参数设置如下:载波频率fc=15GHz,飞行器的移动速度V=6km/s,因此最大多普勒频偏fd=300kHz,码长度L=1023,信息速率Rb=48kbps,接收信号速率Rc=3.069Mcps,采样率fs=12.276MHz,分段数H=16,频率搜索步长Δf=20KHz,频率叠加段数M=6,非相干累加次数N取20和80,虚警概率Pfa=0.01。
权衡频率折叠因子和多普勒频偏的实际位置,并综合考虑捕获概率大小,取频率折叠因子β=2.634,并进行10000次蒙特卡洛仿真,仿真结果如图5所示,通过图5可以看出,仿真实施结果与理论值基本吻合;随着非相干累加次数的增加,捕获概率逐步增大。
其中,需要说明的是,图5中还示出了非相关累加此时为20和80时,该实施例的方法(图5中用FF-SMF(基于频率折叠级联分段匹配滤波捕获方法)表示该实施例的方法)、匹配滤波法(SMF)和PMF-FFT算法的捕获概率的示例图。在相同的累加次数的条件下,通过图5可以看出,该实施例的方法的捕获性能要优于分段匹配滤波算法(SMF)但差于PMF-FFT算法。对于SMF算法而言,由于其抗多普勒频偏的能力有限(几十K的量级),当面对300kHz的多普勒频偏时,算法失效,因而其捕获概率趋于0。而本发明方法相比于PMF-FFT算法而言,由于频率折叠和分段匹配滤波引入了噪声,因此性能略有下降。
取虚警惩罚系数k=10,则平均捕获时间如附图6所示。虽然本发明方法在捕获性能上与PMF-FFT方法相比略有损失,但由于采用了频率折叠,使得码片搜索数量大大降低,因而显著提高了捕获速度。相比于已有的相似扩频码捕获算法,本发明给出了更细致和完备的算法流程及实施方法,在分段选择上采取了更优的方式,性能也有显著提高。
综上,可以看出,该实施例的扩频通信码捕获方法,相比于其他传统捕获方法而言,通过利用频率折叠减少频率搜索单元,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,可以有效解决扩频通信码捕获过程中经常面临的大动态多普勒频偏和长码周期扩频导致的信息序列符号翻转的问题,具有抗多普勒性能好、捕获速度快等优点,并进一步优化了分组方式。
本发明实施例的扩频通信码捕获方法,对接收信号进行频率折叠;将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。由此,通过利用频率折叠减少频率搜索单元,提高捕获速度,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,减少了捕获扩频通信码的时间成本,提高了捕获概率。
为了实现上述实施例,本发明还提出一种扩频通信码捕获装置。
图7为根据本发明一个实施例的扩频通信码捕获装置的结构示意图。
如图7所示,根据本发明实施例的扩频通信码捕获装置包括频率折叠模块110、匹配滤波模块120、获取模块130和确定模块140,其中:
频率折叠模块110用于对接收信号进行频率折叠。
匹配滤波模块120用于将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果。
获取模块130用于根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果。
确定模块140用于将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
在本发明的一个实施例中,在图7所示的实施例的基础上,如图8所示,频率折叠模块110可以包括映射单元111、分组单元112和处理单元113,其中:
映射单元111用于将接收信号按照预设的搜索步长映射到多个频点上,以获取各个频点的映射信号。
分组单元112用于根据分组规则将多个频点上的映射信号以M个映射信号为一组进行分组,其中,M为正整数。
处理单元113用于将每个分组的映射信号进行叠加,并根据每组的叠加结果获得频率折叠后的接收信号。
在本发明的一个实施例中,在图7所示的实施例的基础上,如图9所示,匹配滤波模块120可以包括确定单元121和分段匹配滤波单元122,其中:
确定单元121用于针对当前次匹配滤波,根据接收信号速率、信息序列速率以及码长确定当前次匹配滤波的目标分段数。
分段匹配滤波单元122用于根据目标分段数对频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取当前次匹配滤波中的每个分段匹配滤波结果。
其中,需要说明的是,图9中的确定单元121和分段匹配滤波单元122的结构也可以包含在图8所示的装置实施例中,该实施例对此不作限定。
在本发明的一个实施例中,每个分段匹配滤波结果包括每个分段匹配滤波的同相信号和正交信号,获取模块130具体用于:针对每次匹配滤波,将每个分段匹配滤波的同相信号进行平方和处理,以获取当前次匹配滤波的同相信号的匹配滤波结果,以及将每个分段匹配滤波的正交信号进行平方和处理,以获取当前次匹配滤波的正交信号的匹配滤波结果。
在本发明的一个实施例中,确定模块140具体用于:将N次匹配滤波之后的同相信号与正交信号的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
其中,需要说明的是,前述对扩频通信码捕获方法的解释说明也适用于该实施例的扩频通信码捕获装置,此处不再赘述。
本发明实施例的扩频通信码捕获装置,对接收信号进行频率折叠;将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。由此,通过利用频率折叠减少频率搜索单元,提高捕获速度,并且通过分段匹配滤波的方法消除信息序列符号翻转,减少了捕获扩频通信码的时间成本,提高了捕获概率。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种扩频通信码捕获方法,其特征在于,包括以下步骤:
对接收信号进行频率折叠;
将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;
根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;
将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对接收信号进行频率折叠,包括:
将所述接收信号按照预设的搜索步长映射到多个频点上,以获取各个频点的映射信号;
根据分组规则将多个频点上的映射信号以M个映射信号为一组进行分组,其中,M为正整数;
将每个分组的映射信号进行叠加,并根据每组的叠加结果获得频率折叠后的接收信号。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果,包括:
针对当前次匹配滤波,根据接收信号速率、信息序列速率以及码长确定当前次匹配滤波的目标分段数;
根据所述目标分段数对频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取当前次匹配滤波中的每个分段匹配滤波结果。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述每个分段匹配滤波结果包括每个分段匹配滤波的同相信号和正交信号,所述根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果,包括:
针对每次匹配滤波,将每个分段匹配滤波的同相信号进行平方和处理,以获取当前次匹配滤波的同相信号的匹配滤波结果;
将每个分段匹配滤波的正交信号进行平方和处理,以获取当前次匹配滤波的正交信号的匹配滤波结果。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息,包括:
将N次匹配滤波之后的同相信号与正交信号的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
6.一种扩频通信码捕获装置,其特征在于,包括:
频率折叠模块,用于对接收信号进行频率折叠;
匹配滤波模块,用于将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行N次匹配滤波,并控制每次匹配滤波时,将频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取每次匹配滤波的分段匹配滤波结果;
获取模块,用于根据每次匹配滤波的分段匹配滤波结果分别获取每次匹配滤波后的匹配滤波结果;
确定模块,用于将N次匹配滤波之后的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述频率折叠模块,包括:
映射单元,用于将所述接收信号按照预设的搜索步长映射到多个频点上,以获取各个频点的映射信号;
分组单元,用于根据分组规则将多个频点上的映射信号以M个映射信号为一组进行分组,其中,M为正整数;
处理单元,用于将每个分组的映射信号进行叠加,并根据每组的叠加结果获得频率折叠后的接收信号。
8.如权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述匹配滤波模块,包括:
确定单元,用于针对当前次匹配滤波,根据接收信号速率、信息序列速率以及码长确定当前次匹配滤波的目标分段数;
分段匹配滤波单元,用于根据所述目标分段数对频率折叠后的接收信号与本地扩频码进行分段匹配滤波,以获取当前次匹配滤波中的每个分段匹配滤波结果。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述每个分段匹配滤波结果包括每个分段匹配滤波的同相信号和正交信号,所述获取模块,具体用于:
针对每次匹配滤波,将每个分段匹配滤波的同相信号进行平方和处理,以获取当前次匹配滤波的同相信号的匹配滤波结果;以及将每个分段匹配滤波的正交信号进行平方和处理,以获取当前次匹配滤波的正交信号的匹配滤波结果。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述确定模块,具体用于:
将N次匹配滤波之后的同相信号与正交信号的匹配滤波结果进行非相干累加,并根据非相关累积结果确定扩频通信码的捕获信息。
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