[发明专利]一种芯片可实现的快速高效非合作低信噪比直扩信号检测方法

权利要求书

1.一种芯片可实现的非合作低信噪比直扩信号检测方法，通过使用一种基于FFT的覆盖 原理MCT，设计一种芯片可实现MCT快速实现方法，在给定的直接序列扩频(DSSS)信号 伪码周期的倍周期可变范围内，实施伪码周期的搜索及检测，用很小的计算代价计算出最优 检测器中主要的成分，从而近似实现DSSS信号的最优检测器，其特征在于：MCT快速实现方 法在处理器中还依次包含如下步骤：

①在处理器中通过滤波和白化功能，抑制带外噪声，并使实际接收数据的噪声成分更符 合检测方法适用的理论模型，然后将数据按照MCT算法需要计算的结构分段，并每段分别 补零存储，以便使处理器能高效处理相应的FFT运算，实现对接收数据的预处理；

②预FFT计算：对每段数据分别进行FFT运算，将结果存入存储器，由于这组结果将 反复使用，事先一次全部实现，使计算效率大大提高；

③按照MCT算法将对应数据共轭点乘并取IFFT变换，实现时变有偏自相关函数的估 计；

④按照MCT算法，将相邻的有偏自相关函数组合成时变无偏自相关函数；

⑤计算出最优检测量中的各项四阶互协方差统计量，即在重复执行步骤三和步骤四后， 在所有时变无偏自相关函数基础上求出伪码周期所有可能取值对应的四阶互协方差函数；

⑥将最后得到的检测统计量与门限比较，由于该检测器是CFAR，即门限不依赖DSSS 信号参数和背景噪声大小，因此门限值采用预置的方式固化在程序里，实现该方法的最终检 验判决。

2.根据权利要求1所述的一种芯片可实现的非合作低信噪比直扩信号检测方法，其特征 在于：对数据进行预处理的方法为：

信号通过天线进入中频正交接收机，经过A/D采样，数字滤波和噪声白化后，采样数据 然后进行数据重排，输入存储器，以便运用后续处理；以下将接收数据用向量y表示，y_n表 示y中第n点；令分别定义L′×(M₀-1)维矩阵A⁽¹⁾，A⁽²⁾和矩阵B⁽¹⁾， B⁽²⁾，其中L₀为伪码周期L附近的一个取值，M₀＝N/L₀为接收信号样本内含有的伪码周期 个数，N表示总样本点数；p为平台所支持的FFT变换的基底；

A(1)=y0yL0···y(M0-2)L0y1yL0+1···y(M0-2)L0+1············yL0-1y2L0-1···y(M0-1)L0-10000············0000,]]>B(1)=yL0/2y3L0/2···y(M0-3/2)L0yL0/2+1y3L0/2+1···y(M0-3/2)L0+1············y3L0/2-1y5L0/2-1···y(M0-1/2)L0-10000············0000]]>

A(2)=|y0|2|yL0|2···|y(M0-2)L0|2|y1|2|yL0+1|2···|y(M0-2)L0+1|2············|yL0-1|2|y2L0-1|2···|y(M0-1)L0-1|20000············0000,]]>B(2)=|yL0/2|2|y3L0/2|2···|y(M0-3/2)L0|2|yL0/2+1|2|y3L0/2+1|2···|y(M0-3/2)L0+1|2············|y3L0/2-1|2|y5L0/2-1|2···|y(M0-1/2)L0-1|20000············0000]]>

并设A(1)=a0(1)···aM0-2(1),]]>A(2)=a0(2)···aM0-2(2),]]>B(1)=b0(1)···bM0-2(1),]]>B(2)=b0(2)···bM0-2(2);]]>A⁽¹⁾与B⁽¹⁾，A⁽²⁾与B⁽²⁾正好错开L₀/2，以便在步骤四中可以有效抑 制信息码初始相位不同对检测性能的波动。