KR20150053130A - Performance Analysis Method of XFAST in Wideband Jamming Environments - Google Patents

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KR20150053130A
KR20150053130A KR1020130134942A KR20130134942A KR20150053130A KR 20150053130 A KR20150053130 A KR 20150053130A KR 1020130134942 A KR1020130134942 A KR 1020130134942A KR 20130134942 A KR20130134942 A KR 20130134942A KR 20150053130 A KR20150053130 A KR 20150053130A
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xfast
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이성로
채근홍
윤석호
허유경
정민아
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목포대학교산학협력단
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    • G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
    • G01S19/30—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system code related

Abstract

The present invention relates to a performance analysis method of XFAST in wideband jamming environments and, more specifically, to a method of analyzing how wideband jamming affects average acquisition time of XFAST. The present invention comprises: a step of folding a local P code signal M times as much as the length of a receiving signal N in order to reduce the number of searching code θ; and a step of defining the folded signal in the length of N as one observation window and acquiring the number of the observation window Λ.

Description

광대역 재밍 환경에서의 XFAST 기법 성능 분석 방법{Performance Analysis Method of XFAST in Wideband Jamming Environments}   {Performance Analysis Method of XFAST in Wideband Jamming Environments in Wideband Jamming Environment}

본 발명은 광대역 재밍 환경에서 XFAST 기법의 성능 분석 방법에 관한 것으로서, 구체적으로 광대역 재밍 환경에서 빠르게 코드를 획득하는 기법 중 하나인 XFAST의 평균 코드 획득 시간에 영향을 미치는 요인을 분석하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a performance analysis method of an XFAST technique in a broadband jamming environment, and more particularly, to a method of analyzing factors affecting an average code acquisition time of an XFAST, which is one of fast code acquisition techniques in a broadband jamming environment .

위성 위치 확인 시스템은 전 지구적 무선 항행 위성 시스템으로서 고도 약 2만 km, 주기 약 12시간, 궤도 경사각 55도인 6개의 원 궤도에 각각 4개씩 발사된 도합 24개의 항행 위성과 위성을 관리하는 지상 제어국, 이용자의 이동국으로 구성된다.     The satellite positioning system is a global radionavigation satellite system that has 24 altitude satellites and 24 satellites that are launched at six altitude orbit inclination angles of approximately 20,000 km, Station, and the user's mobile station.

위치확인 시스템의 각 위성에는 원자시계가 탑재되어 있는데, 지구 어디에서나 항상 4개 이상의 위성이 시계 내에 있도록 배치되기 때문에, 이용자는 이들 위성 중에서 적당한 4개를 선택하여 그것들로부터 시각 신호를 수신하여 각각의 거리를 측정한다.    Since each satellite in the positioning system is equipped with an atomic clock, four or more satellites are always placed in the clock everywhere on the earth, the user selects the appropriate four of these satellites, receives the visual signal from them, Measure the distance.

4개 위성의 위치는 알려져 있으므로, 이 측정에서 이용자의 위도·경도·고도의 3차원의 위치와 시계의 시각 편차를 알 수 있다. 위성으로부터의 송신 주파수는 L1(1,575.42MHz)과 L2(1,227.6MHz)이며, 이 두 파로 전리층 지연을 보정한다.    Since the positions of the four satellites are known, the three-dimensional position of the user's latitude, longitude, and altitude in this measurement and the visual deviation of the clock can be known. The transmission frequencies from the satellites are L1 (1,575.42MHz) and L2 (1,227.6MHz), and these two waves compensate the ionospheric delay.

시스템의 송수신 신호는 50bps의 항법 정보를 포함하며 의사 잡음 부호(PN code)로 스펙트럼 확산 변조된 위상 편이 방식(PSK) 신호이다. 이 의사 잡음 부호에는 P 부호(precision code)와 C/A 부호(clear and acquisition code)의 2종류가 있는데, P 부호는 10.23Mbps 로 전송하며 정밀 측위를 목적으로 한다. C/A 부호는 1.023Mbps, 주기는 약 1밀리 초(ms)이다.   The transmission and reception signals of the system are spread spectrum modulated (PSK) signals including the navigation information of 50 bps and spread spectrum modulated by pseudo noise code (PN code). There are two types of pseudo noise codes: a P code (precision code) and a C / A code (clear and acquisition code). The P code is transmitted at 10.23 Mbps and is intended for accurate positioning. The C / A code is 1.023 Mbps, and the period is about 1 millisecond (ms).

이들 의사잡음 부호를 사용하여 항법 신호의 해독이나 위성과 수신국 간의 거리를 측정할 수 있으며 구체적으로 C/A 부호에 의한 위치 측정 정밀도는 공칭 100m 이내이고, P 부호에 의한 정밀도는 공칭 16m 이내인 것으로 알려져 있다.   Using these pseudo noise codes, it is possible to decode the navigation signal or measure the distance between the satellite and the receiving station. Specifically, the positioning accuracy by the C / A code is within 100m nominal and the accuracy by P code is within 16m nominal .

전술한 바와 같이, 일반적인 C/A 코드의 칩 전송률은 1.023 MHz이고, 주기는 1 ms이기 때문에 빠른 코드 획득 (Acquisition) 가능하지만, 상대적으로 낮은 측위 정확도를 제공하며, 재밍과 (Jamming) 기만신호에 (Spoofing) 취약하다.     As described above, since the chip rate of a general C / A code is 1.023 MHz and the period is 1 ms, it is possible to perform fast code acquisition, but it provides a relatively low positioning accuracy, (Spoofing) is vulnerable.

이와 다르게 P 코드의 칩 전송률은 10.23 MHz이고, 주기는 7일이기 때문에 직접 코드 획득이 (Direct Acquisition: DA) 수행될 경우 C/A 코드에 비해 높은 측위 정확도를 제공하며, 재밍과 기만신호에 강인하다.    On the contrary, since the chip rate of P code is 10.23 MHz and the cycle is 7 days, it provides higher positioning accuracy compared to C / A code when direct code acquisition (DA) is performed, Do.

P 코드는 원시 프로그램 부호를 컴퓨터가 실행할 수 있는 목적 부호로 만들기 위해 P 코드 인터프리터를 사용하여 번역한 부호로서, P 코드는 컴퓨터에 별도의 컴파일러가 없어도 P 코드 인터프리터만 있으면 프로그램을 간단히 실행시킬 수 있는 반면, 목적 부호로 번역되는 한 단계가 추가되므로 실행 시간이 느리고, 긴 주기를 가지기 때문에 직접 획득(DIRECT ACQUISITION, DA)하기 어렵다.    P code is a code translated by using a P code interpreter to make the original program code into a computer-executable object code. The P code can execute the program simply with a P code interpreter even if the computer does not have a separate compiler On the other hand, it is difficult to directly acquire (DIRECT ACQUISITION, DA) because the execution time is slow and has a long cycle because a step to be translated into the objective code is added.

이를 극복하기 위하여 직렬 검색, 병렬 검색, 직병렬 검색의 DA 기술들이 개발되어 왔다. 직렬 검색의 DA 기술은 구현이 간편하지만 코드 획득이 느리다는 단점이 있으며, 이와 반대로 병렬 검색의 DA 기술은 상대적으로 코드 획득이 빠르다는 장점을 가지고 있으나 대용량 상관기를 사용하기 때문에 구현하기 어렵다는 단점을 가지고 있다.   In order to overcome this problem, DA techniques for serial search, parallel search, and serial / parallel search have been developed. DA technique of serial search has a disadvantage that implementation is simple but code acquisition is slow. On the contrary, DA technique of parallel search has advantage that code acquisition is relatively fast, but it is difficult to implement because it uses a large capacity correlator have.

전술한 바와 같이, 코드의 종류 및 DA 기술에 따라 신호 획득 특성이 다르기 때문에, 광대역 재밍 환경에서 가장 효율적인 코드획득 기술을 선택하기 어렵다는 문제점이 있다.
As described above, there is a problem in that it is difficult to select the most efficient code acquisition technique in the broadband jamming environment because the signal acquisition characteristics are different depending on the code type and the DA technique.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 직접 코드 획득 기법 중 하나인 XFAST 기법의 평균 획득 시간에 영향을 미치는 요인을 분석하는 방법을 제공하여 코드의 종류 및 DA 기술에 따라 가장 효율적인 코드 획득 기술을 선택하게 한다.
In order to solve the above problems, the present invention provides a method for analyzing factors affecting the average acquisition time of the XFAST technique, which is one of the direct code acquisition techniques, so that the most efficient code acquisition technique Let them choose.

본 발명의 일면에 따른 광대역 재밍환경에서 XFAST 기법의 성능분석 방법으로 검색 코드의 수

Figure pat00001
를 줄이기 위해 로컬 P 코드 신호를 수신 신호 길이
Figure pat00002
만큼
Figure pat00003
번 폴딩하는 단계, 길이가
Figure pat00004
인 폴딩된 신호를 한 개의 관측 윈도우로 (Observation Window) 정의하고, 관측 상기 윈도우의 수
Figure pat00005
는
Figure pat00006
로 획득하는 단계를 포함한다.In the broadband jamming environment according to one aspect of the present invention, the number of search codes
Figure pat00001
To reduce the local P-code signal to the received signal length
Figure pat00002
as much as
Figure pat00003
Folding step, the length is
Figure pat00004
And the observation window is defined as an Observation Window,
Figure pat00005
The
Figure pat00006
As shown in FIG.

본 발명의 폴딩 단계는 대략적인 코드 위상을 찾기 위해

Figure pat00007
째 관측 윈도우에서 폴딩된 로컬 신호
Figure pat00008
를 수신 신호
Figure pat00009
와 고속푸리에변환 (fast Fourier transform: FFT) 연산을 기초로 상관하고, 수신 신호
Figure pat00010
를 각각 추정한
Figure pat00011
개의 로컬 신호 후보들과 기존 선형 상관을 이용하여, 가장 큰 상관값을 갖는 로컬 신호 후보를 찾아 코드를 획득한다.
The folding step of the present invention can be used to find the approximate code phase
Figure pat00007
The local signal folded in the second observation window
Figure pat00008
Lt; RTI ID =
Figure pat00009
And a fast Fourier transform (FFT) operation,
Figure pat00010
Respectively
Figure pat00011
Using the existing linear correlation with the local signal candidates, the local signal candidates having the largest correlation value are searched for and the code is obtained.

본 발명은 XFAST 기법의 평균 획득 시간에 영향을 미치는 요인을 분석하는 방법을 제공하기 위해, 재밍(Jamming)이 XFAST의 평균 획득 시간에 미치는 영향에 따른 한계 평균 획득 시간에서의 최대 허용 JSR를 분석한다. 이로써 매우 낮거나 높은 JSR 상황에서는 폴딩 수가 증가할수록 짧은 평균 획득 시간을 보였으나 폴딩 수에 따른 차이는 미비하고, JSR이 그 중간 값을 가질 때는 폴딩 수가 증가할수록 평균 획득 시간이 길어짐을 확인하여, 광대역 재밍 환경에서 빠르게 코드를 획득하게 한다.
In order to provide a method for analyzing factors affecting the average acquisition time of the XFAST technique, the present invention analyzes the maximum allowed JSR at the threshold average acquisition time according to the influence of jamming on the average acquisition time of XFAST . As a result, it was confirmed that the average acquisition time increased as the number of folding increased, and that the average acquisition time increased as the folding number increased when the JSR had an intermediate value, Allows you to quickly acquire code in a jamming environment.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 XFAST 기법 구조도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 SNR = 20 dB일 때, JSR에 따른 평균 획득 시간을 나타낸 도면.1 is a schematic diagram of an XFAST technique according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 illustrates average acquisition time according to JSR when SNR = 20 dB according to an embodiment of the present invention; FIG.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. And is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined by the claims.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. &Quot; comprises " and / or "comprising" when used in this specification is taken to specify the presence or absence of one or more other components, steps, operations and / Or add-ons. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 광대역 재밍 환경이 P 코드의 빠른 코드 획득을 위한 직접 코드 획득 기법 중 하나인 XFAST 기법의 평균 획득 시간에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위해 아래와 같은 시스템 모형 및 XFAST 기법을 제공한다. The present invention provides the following system model and XFAST technique for analyzing the factors affecting the average acquisition time of the XFAST technique, which is one of the direct code acquisition techniques for fast code acquisition of P code in the broadband jamming environment.

본 발명의 일면에 따른 광대역 재밍환경에서 XFAST 기법의 성능분석 방법은 검색 코드의 수

Figure pat00012
를 줄이기 위해 로컬 P 코드 신호를 수신 신호 길이
Figure pat00013
만큼
Figure pat00014
번 폴딩하는 단계, 길이가
Figure pat00015
인 폴딩된 신호를 한 개의 관측 윈도우로 (Observation Window) 정의하고, 관측 윈도우의 수
Figure pat00016
는
Figure pat00017
로 획득하는 단계를 포함한다.In the broadband jamming environment according to one aspect of the present invention, the performance analysis method of the XFAST technique includes a number of search codes
Figure pat00012
To reduce the local P-code signal to the received signal length
Figure pat00013
as much as
Figure pat00014
Folding step, the length is
Figure pat00015
(Observation Window), and the number of observation windows
Figure pat00016
The
Figure pat00017
As shown in FIG.

본 발명의 광대역 재밍환경에서의 XFAST 기법 성능 분석 방법은 대략적인 코드 위상을 찾기 위해

Figure pat00018
째 관측 윈도우에서 폴딩된 로컬 신호
Figure pat00019
를 수신 신호
Figure pat00020
와 고속푸리에변환 (fast Fourier transform: FFT) 연산을 기초로 상관한다. 이때, 수신 신호
Figure pat00021
를 각각 추정한
Figure pat00022
개의 로컬 신호 후보들과 기존 선형 상관을 이용하여, 가장 큰 상관값을 갖는 로컬 신호 후보를 찾아 코드를 획득한다.The performance analysis method of the XFAST technique in the broadband jamming environment of the present invention finds the approximate code phase
Figure pat00018
The local signal folded in the second observation window
Figure pat00019
Lt; RTI ID =
Figure pat00020
And a fast Fourier transform (FFT) operation. At this time,
Figure pat00021
Respectively
Figure pat00022
Using the existing linear correlation with the local signal candidates, the local signal candidates having the largest correlation value are searched for and the code is obtained.

본 발명의 일실시예에 따른 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 환경 아래에 광대역 재밍환경을 고려한 기저대역 수신 신호

Figure pat00023
의
Figure pat00024
째 칩
Figure pat00025
은 수학식 1과 같이 나타낸다. In the AWGN (Additive White Gaussian Noise) environment according to an embodiment of the present invention, a baseband reception signal considering a broadband jamming environment
Figure pat00023
of
Figure pat00024
Chip
Figure pat00025
Is expressed by Equation (1).

[수학식 1]   [Equation 1]

Figure pat00026
Figure pat00026

수학식 1에서

Figure pat00027
는 신호의 크기,
Figure pat00028
은 주기가 20 ms인
Figure pat00029
째 항법데이터,
Figure pat00030
은
Figure pat00031
째 P 코드 칩,
Figure pat00032
은 평균이 0이고, 분산이
Figure pat00033
인 AWGN(Additive White Gaussian Noise),
Figure pat00034
은 평균이 0이고, 분산이
Figure pat00035
인 광대역 재밍이다. 본 발명에서는 코드 획득 동안 동일한 데이터를 갖는다고 가정한다.In Equation (1)
Figure pat00027
The size of the signal,
Figure pat00028
Is 20 ms in duration.
Figure pat00029
The navigation data,
Figure pat00030
silver
Figure pat00031
The P code chip,
Figure pat00032
The average is 0, and the variance is
Figure pat00033
Additive White Gaussian Noise (AWGN)
Figure pat00034
The average is 0, and the variance is
Figure pat00035
Broadband jamming. It is assumed that the present invention has the same data during code acquisition.

본 발명의 일실시예에 따른 XFAST 기법은 빠른 코드 획득을 위해 로컬 P 코드 신호를 폴딩한 뒤 대략적 코드 획득을 (Coarse Acquisition) 거쳐, 이후 정확한 코드 획득을 (Fine acquisition) 수행하는 코드 획득 과정으로 이루어진다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 XFAST 기법의 구조도를 나타낸다. 본 발명에서는 폴딩 과정이 이루어지기 전에 검색 코드의 수

Figure pat00036
만큼 로컬 P 코드 신호
Figure pat00037
를 생성한다.The XFAST technique according to an embodiment of the present invention includes a code acquisition process for performing a precise code acquisition after coarse code acquisition after folding a local P code signal for fast code acquisition . 1 is a structural diagram of an XFAST technique according to an embodiment of the present invention. In the present invention, the number of search codes
Figure pat00036
Local P-code signal
Figure pat00037
.

도 1에 도시된 바와 같이, 검색 코드의 수

Figure pat00038
를 줄이기 위해 로컬 P 코드 신호를 수신 신호 길이
Figure pat00039
만큼
Figure pat00040
번 폴딩한다. 이때, 길이가
Figure pat00041
인 폴딩된 신호를 한 개의 관측 윈도우로 (observation window) 정의하며, 관측 윈도우의 수
Figure pat00042
는 다음과 같다.As shown in Fig. 1, the number of search codes
Figure pat00038
To reduce the local P-code signal to the received signal length
Figure pat00039
as much as
Figure pat00040
Fold. At this time,
Figure pat00041
Defines the folded signal as an observation window, and the number of observation windows
Figure pat00042
Is as follows.

[수학식2] &Quot; (2) "

Figure pat00043
Figure pat00043

수학식2에서

Figure pat00044
은
Figure pat00045
보다 크지 않은 최대 정수,
Figure pat00046
를 의미한다. 본 발명에서는 한 개의 폴딩된 로컬 신호를 검색하는데 걸리는 시간을
Figure pat00047
라고 가정한다.
Figure pat00048
째 관측 윈도우에서 길이
Figure pat00049
만큼
Figure pat00050
번 폴딩된 로컬 신호
Figure pat00051
의
Figure pat00052
째 칩
Figure pat00053
은 수학식3과 같이 나타낸다. In Equation 2,
Figure pat00044
silver
Figure pat00045
The largest non-greater integer,
Figure pat00046
. In the present invention, the time taken to search for one folded local signal
Figure pat00047
.
Figure pat00048
In the second observation window,
Figure pat00049
as much as
Figure pat00050
Folded local signal
Figure pat00051
of
Figure pat00052
Chip
Figure pat00053
Is expressed by Equation (3).

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure pat00054
Figure pat00054

수학식 3을 통한 폴딩과정 이후, 대략적인 코드 획득을 위해 다음과 같은 과정을 거친다. 우선 대략적인 코드 위상을 찾기 위해

Figure pat00055
째 관측 윈도우에서 폴딩된 로컬 신호
Figure pat00056
를 수신 신호
Figure pat00057
와 고속푸리에변환 (fast Fourier transform: FFT) 연산을 이용하여 [수학식 4]와 같이 상관한다.After the folding process of Equation (3), the following process is performed for obtaining the approximate code. First, to find the approximate code phase
Figure pat00055
The local signal folded in the second observation window
Figure pat00056
Lt; RTI ID =
Figure pat00057
And fast Fourier transform (FFT) operations, as shown in Equation (4).

[수학식 4]&Quot; (4) "

Figure pat00058
Figure pat00058

수학식 4에서

Figure pat00059
는 위상이
Figure pat00060
만큼 지연된 폴딩된 로컬 신호
Figure pat00061
와 수신 신호
Figure pat00062
와의 상관값을 의미하며,
Figure pat00063
는 역고속 푸리에변환 (inverse FFT),
Figure pat00064
는 켤레 연산을 (conjugate operation) 의미한다.In Equation 4,
Figure pat00059
Is phase
Figure pat00060
Delayed folded local signal
Figure pat00061
And the received signal
Figure pat00062
≪ / RTI >
Figure pat00063
Inverse fast Fourier transform (FFT)
Figure pat00064
Denotes a conjugate operation.

본 발명에 따른 일실시예에서는

Figure pat00065
의 최대값을 찾고 문턱값과 비교하여, 문턱값을 넘는
Figure pat00066
를 찾는다. 만약
Figure pat00067
의 최대값이 문턱값을 넘지 못한다면, 다음
Figure pat00068
째 관측 윈도우에서 폴딩 과정부터 다시 시작한다. In one embodiment according to the present invention
Figure pat00065
And compares the maximum value with a threshold value,
Figure pat00066
. if
Figure pat00067
If the maximum value of < RTI ID = 0.0 >
Figure pat00068
In the second observation window, we start again from the folding process.

Figure pat00069
로부터 위상이
Figure pat00070
만큼 지연된 폴딩 로컬 신호
Figure pat00071
을 알 수 있으므로,
Figure pat00072
의 길이를 갖는 위상
Figure pat00073
만큼 지연된 로컬 신호 후보들의
Figure pat00074
째 로컬 신호 후보
Figure pat00075
는 수학식 5와 같이 추정할 수 있다 (
Figure pat00076
).
Figure pat00069
Phase from
Figure pat00070
Delayed folding local signal
Figure pat00071
As a result,
Figure pat00072
Phase having a length of
Figure pat00073
Delayed local signal candidates
Figure pat00074
Local signal candidate
Figure pat00075
Can be estimated as Equation (5)
Figure pat00076
).

[수학식 5]&Quot; (5) "

Figure pat00077
Figure pat00077

이후 정확한 코드 획득을 위해, 수신 신호

Figure pat00078
을 각각 추정한
Figure pat00079
개의 로컬 신호 후보들과 기존 선형 상관을 이용하여, 가장 큰 상관값을 갖는 로컬 신호 후보를 찾아 코드 획득한다. 코드 획득 후 코드 추적 과정이 진행된다.Then, for accurate code acquisition,
Figure pat00078
Respectively
Figure pat00079
The local signal candidates having the greatest correlation value are searched and codes are obtained using the existing linear correlation with the local signal candidates. After the code is acquired, the code tracking process proceeds.

본 발명에 따른 일실시예에서는 광대역 재밍 환경 아래 XFAST 기법에 의한 평균 코드 획득 시간을 모니터링 하여, 광대역 재밍이 코드 획득 시간에 주는 영향을 분석하며, 한계 평균 획득 시간에서의 최대 허용 JSR을 분석한다.    In one embodiment of the present invention, the average code acquisition time by the XFAST technique is monitored under the broadband jamming environment, and the influence of the broadband jamming on the code acquisition time is analyzed, and the maximum allowable JSR at the threshold average acquisition time is analyzed.

XFAST 기법에 의한 평균 코드 획득 시간을 모니터링은 다음과 같은 파라미터를 가정하여 진행한다.

Figure pat00080
Figure pat00081
Figure pat00082
Figure pat00083
여기서 JSR은
Figure pat00084
로 정의되며,
Figure pat00085
는 오경보 확률 (false alarm probability),
Figure pat00086
는 벌칙 시간을 (penalty time) 의미한다. Monitoring the average code acquisition time by the XFAST technique is performed assuming the following parameters.
Figure pat00080
Figure pat00081
Figure pat00082
Figure pat00083
Here, JSR
Figure pat00084
Lt; / RTI >
Figure pat00085
Is a false alarm probability,
Figure pat00086
Means penalty time.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 대비 잡음의 비가 (signal-to-noise ratio: SNR) 20 dB일 때, JSR에 따른 (JSR = 0

Figure pat00087
35 dB) 평균 획득 시간을 나타낸다. 여기서 SNR은
Figure pat00088
로 정의된다. 이 그림으로부터 JSR이 평균 획득 시간에 주는 영향을 확인할 수 있다. 낮은 JSR (0
Figure pat00089
3 dB) 혹은 높은 JSR에서는 (25
Figure pat00090
35 dB) 폴딩 수가 높을수록 좋은 평균 획득 시간을 보이나 폴딩 수에 따른 성능 차이는 미비하며, JSR이
Figure pat00091
dB 인 구간에서는 폴딩 수가 작을수록 좋은 평균 획득 시간을 보임을 알 수 있다. 또한 한계 평균 획득 시간이
Figure pat00092
일 때,
Figure pat00093
에 대해 각각 최대 허용 JSR
Figure pat00094
dB를 갖는 것을 알 수 있다. FIG. 2 is a graph showing a signal-to-noise ratio (SNR) of 20 dB according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figure pat00087
35 dB) average acquisition time. Here,
Figure pat00088
. From this figure, we can see how the JSR affects the average acquisition time. Low JSR (0
Figure pat00089
3 dB) or higher in JSR (25
Figure pat00090
35 dB) The higher the folding number, the better the average acquisition time. However, the performance difference according to the folding number is insufficient and the JSR
Figure pat00091
dB, the smaller the folding number, the better the average acquisition time. In addition,
Figure pat00092
when,
Figure pat00093
The maximum allowed JSR for each
Figure pat00094
dB. < / RTI >

본 발명은 XFAST 기법의 평균 획득 시간에 영향을 미치는 요인에 대해 분석하는 방법을 제공하여 재밍이 XFAST의 평균 획득 시간에 미치는 영향에 따른 한계 평균 획득 시간에서의 최대 허용 JSR 분석을 통해, 매우 낮거나 높은 JSR 상황에서는 폴딩 수가 증가할수록 짧은 평균 획득 시간을 보였으나 폴딩 수에 따른 차이는 미비하고, JSR이 그 중간 값을 가질 때는 폴딩 수가 증가할수록 평균 획득 시간이 길어짐을 확인하게 하여 광대역 재밍 환경에서 빠르게 코드를 획득하게 하는 이점을 제공한다.     The present invention provides a method of analyzing the factors that affect the average acquisition time of the XFAST technique, so that through the maximum allowed JSR analysis at the threshold average acquisition time according to the influence of the jamming on the average acquisition time of the XFAST, In the high JSR situation, the shorter the average acquisition time as the folding number increases, but the difference according to the folding number is insufficient. When the JSR has the middle value, the average acquisition time becomes longer as the folding number increases, Provides the advantage of acquiring code.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. It is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents, which fall within the scope of the present invention as claimed.

Claims (2)

광대역 재밍환경에서 XFAST 기법의 성능분석 방법으로
검색 코드의 수
Figure pat00095
를 줄이기 위해 로컬 P 코드 신호를 수신 신호 길이
Figure pat00096
만큼
Figure pat00097
번 폴딩하는 단계;
상기 길이가
Figure pat00098
인 폴딩된 신호를 한 개의 관측 윈도우로 (Observation Window) 정의하고, 상기 관측 상기 윈도우의 수
Figure pat00099
는
Figure pat00100
로 획득하는 단계; 를 포함하는 광대역 재밍 환경의 XFAST 기법 성능 분석 방법.
Performance analysis of XFAST technique in broadband jamming environment
Number of search codes
Figure pat00095
To reduce the local P-code signal to the received signal length
Figure pat00096
as much as
Figure pat00097
Folding;
If the length
Figure pat00098
Defining a folded signal as an Observation Window, and the number of observed windows
Figure pat00099
The
Figure pat00100
; A method for performance analysis of the XFAST technique in a broadband jamming environment.
제 1항 에 있어서, 상기 폴딩하는 단계는
대략적인 코드 위상을 찾기 위해
Figure pat00101
째 관측 윈도우에서 폴딩된 로컬 신호
Figure pat00102
를 수신 신호
Figure pat00103
와 고속푸리에변환 (fast Fourier transform: FFT) 연산을 기초로 상관하고, 상기 수신 신호
Figure pat00104
를 각각 추정한
Figure pat00105
개의 로컬 신호 후보들과 선형 상관을 이용하여, 가장 큰 상관값을 갖는 로컬 신호 후보를 찾아 코드를 획득하는 것
인 광대역 재밍 환경에서의 XFAST 기법 성능 분석 방법.


2. The method of claim 1, wherein folding comprises:
To find the approximate code phase
Figure pat00101
The local signal folded in the second observation window
Figure pat00102
Lt; RTI ID =
Figure pat00103
And a fast Fourier transform (FFT) operation, and the received signal
Figure pat00104
Respectively
Figure pat00105
The local signal candidates having the largest correlation value are obtained by using the linear correlation with the local signal candidates.
Performance Analysis of XFAST Technique in Wideband Jamming Environment.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101677986B1 (en) * 2015-05-19 2016-12-06 국방과학연구소 Apparatus and method for p code acquisition
KR20180115894A (en) * 2017-04-14 2018-10-24 성균관대학교산학협력단 Method and receiver for direct acquisition of precision code based on multiple folding

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