[发明专利]一种FFH系统中基于PN序列信噪比的同步捕获方法

权利要求书

1.一种快速跳频FFH系统中基于PN序列信噪比的同步捕获方法，包括以下步骤：

设定快速跳频FFH系统发送方采用M个同步跳频频率调制长度为N的同步PN序列， M≤N，K＝N/M，K为正整数，每个跳频频率调制一个同步PN-chip，M个跳频同步频率 构成了一个跳频同步频率图案F＝{f₀，f₁，f_i，...，f_M-1}，f_i记为第i个同步频率，i为频率号且 0≤i≤M-1，N个同步PN-chip构成一个同步PN序列图案S＝{PN₀，PN₁，PN_i，...，PN_N-1}， 跳频同步频率图案和同步PN序列图案共同构成跳频频率-PN序列双图案；

步骤1：同步处理开始时，接收方采用与发送方相同的跳频同步频率图案，以该跳频同 步频率图案中的任意一个频率作为起始频率进行解跳处理，同时同步跳计数器的计数值C从 1开始计数；

步骤2：解跳时，分别对第C跳早门和迟门信号进行A/D转换，再经过快速傅氏变换和 取模的平方处理，即|FFT|²处理，并进行噪声归一化处理；由于有K＝N/M个相位依次相差 为M的早、迟门本地同步PN序列值，故得到第C跳第n个本地同步PN序列值对应的早门 基带信号的2FSK调制频点的信噪比即早门同步PN-chip信噪比同时得到第C跳 第n个本地同步PN序列值对应的迟门基带信号的2FSK调制频点的信噪比，即迟门同步 PN-chip信噪比其中n＝1，2，…，K；

步骤3：将步骤2所得的连续C跳早门同步PN-chip信噪比和迟门同步PN-chip信 噪比按跳数的先后顺序分别组成第n个早门信噪比序列和迟门信噪比序列 其中n＝1，2，…，K；

步骤4：当C≥N时，分别舍去早门信噪比序列和迟门信噪比序列中前 C-N跳信噪比和得到长度为N的K路早门同步PN信噪比序列和K路迟门同 步PN信噪比序列，分别对K路早门同步PN信噪比序列和迟门同步PN信噪比序列求代数和， 得到K个早门同步信号信噪比相关检测值和K个迟门同步信号信噪比相关检测值；其中前 C-N跳信噪比和是在1≤C＜N条件下由步骤3获得的；

步骤5：早、迟门分别进行K路信噪比相关检测值门限判决，判断由步骤4所得的2K个 同步信号信噪比相关检测值中是否存在大于或等于同步捕获门限ζ_Syn-th的情况；若存在， 则转入步骤6；若不存在且C＜mN，m为正整数，则在下一跳同步跳计数器C增加1的同时 返回步骤2；若不存在且C≥mN，则在下一跳将同步跳计数器C清零后重新开始从1计数， 并更换本地初始频率，返回步骤2；

步骤6：进行同步PN序列定位；

根据步骤1中采用的起始频率的频率号i，并根据出现大于或等于同步捕获门限ζ_Syn-th的 同步信号信噪比相关检测值所在的同步PN似然比序列中的n值和同步跳数计数器的计数值 C，计算接收方需要等待的跳数W，等待跳数完成后，能使下一跳收发双方频率在第0号频 率f₀上对准，并且PN序列相位偏移为0的位置；其中，0≤i≤M-1，等待跳数W的计算 公式为：W＝(m×N-i-C-n×M)％N，其中符号％表示求模运算；

步骤7：进行捕获验证；

如果连续V个同步PN信噪比序列都检测到大于或等于同步捕获门限ζ_Syn-th的同步信号 信噪比相关检测值，则同步捕获成功，系统转入同步跟踪状态；如果连续V个同步PN信噪 比序列中任何一个未能检测到大于或等于同步捕获门限ζ_Syn-th的同步信号信噪比相关检测 值，则下一跳更换本地初始频率，转入步骤2重新进行同步捕获。

2.根据权利要求1所述的快速跳频FFH系统中基于PN序列信噪比的同步捕获方法， 其特征在于，其特征在于，所述M取正整数21，所述N取正整数63；所述PN序列采用自 相关性好的m序列。

3.根据权利要求1所述的快速跳频FFH系统中基于PN序列信噪比的同步捕获方法， 其特征在于，步骤5中所述m取正整数2。

4.根据权利要求1所述的快速跳频FFH系统中基于PN序列信噪比的同步捕获方法， 其特征在于，步骤7中所述V取正整数3。