[发明专利]基于自适应功率积累的扩频码相位捕获装置及其捕获方法

权利要求书

1.一种基于自适应功率积累的扩频码相位捕获装置，包括：载波解调器、匹配滤波器、平方律检波器和门限比较器，其特征在于，所述的扩频码相位捕获装置还包括：串/并联转换电路、用于进行功率积累的一组累加器、信道噪声估计器以及存储不同信噪比下的积累次数和门限的积累次数与门限选择器；

所述的载波解调器对接收机接收到的信号进行载波解调，载波解调后的信号以扩频码的码片周期T_c为步长依次输入匹配滤波器中进行相干检测；所述的匹配滤波器以码片周期T_c为步长输出检测后的信号给平方律检波器；所述的平方律检波器对输入的信号进行平方律检波获得信号功率值，并将信号功率值分别输出给到串/并联转换电路和信道噪声估计器；所述的串/并联转换电路对输入的信号功率值进行转换，将一个符号周期内的不同码片周期的信号功率值依次输入到不同的累加器中；所述的信道噪声估计器利用信号功率值进行噪声功率估计获得噪声功率，并将噪声功率输入积累次数与门限选择器；所述的积累次数与门限选择器根据输入的噪声功率确定当前积累次数和当前门限值，并将当前积累次数输出给各累加器，将当前门限值输出给门限比较器；所述的门限比较器将收到的当前门限值设置为自身的门限值；各累加器在完成累积次数的信号功率值的累加后，依次将累加的信号功率值输入门限比较器中，与门限比较器的门限值作比较，若某个累加器累加的信号功率值高于该门限值，则门限比较器将该累加器的序号作为扩频码相位输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应功率积累的扩频码相位捕获装置，其特征在于，所述的一组累加器，具有与扩频码的长度L相等数目的累加器。

3.根据权利要求1述的一种基于自适应功率积累的扩频码相位捕获装置，其特征在于，所述的信道噪声估计器，将得到的L个信号功率值中最大的一个值剔除后，将剩下的信号功率值做平均，得到噪声功率。

4.根据权利要求1所述的一种基于自适应功率积累的扩频码相位捕获装置，其特征在于，所述的积累次数与门限选择器，将第一个符号周期得到的噪声功率选择对应的信噪比下的积累次数和门限值作为当前积累次数和当前门限值。

5.根据权利要求1所述的一种基于自适应功率积累的扩频码相位捕获装置，其特征在于，所述的积累次数与门限选择器，根据当前符号周期的噪声功率得到对应的信噪比下的积累次数K和门限值V_T，将得到的积累次数K与当前积累次数K′比较，若K≤K′，则设置当前积累次数K′为K，设置当前门限值V_T′为V_T；若K＞K′，则保持当前积累次数K′和当前门限值V_T′的值不变；初始的当前积累次数K′和当前门限值V_T′设置为无穷大。

6.一种基于自适应功率积累的扩频码相位捕获方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1：根据实际扩频通信系统对虚警和检测概率的要求，获得并存储在不同信噪比下所对应的积累次数和门限值；

步骤2：将用于功率积累的L个累加器都清零，L等于扩频码的长度；

步骤3：接收机对接收到的一个符号周期内的信号进行下面处理，得到L个信号功率值：首先对接收到的信号进行载波解调，然后载波解调后的信号以扩频码的码片周期为步长依次通过匹配滤波器进行相干检测，匹配滤波器也以每个扩频码的码片周期为间隔输出处理后的信号，最后对匹配滤波器输出的信号进行平方律检波，得到L个信号功率值；

步骤4：将L个信号功率值做下面两方面的处理：

一方面，将L个信号功率值输入串/并联转换电路，串/并联转换电路将不同码片周期的信号功率值依次送入不同的累加器中进行累加操作；

另一方面，将L个信号功率值输入信道噪声估计器进行噪声功率估计，得到噪声功率，将噪声功率输入积累次数与门限选择器，积累次数与门限选择器设置当前积累次数和当前门限值，并将当前积累次数输出给各累加器，将当前门限值输出给门限比较器，门限比较器将该当前门限值设置为自身的门限值；

步骤5：判断各累加器是否完成了当前积累次数的累加操作，若没有，转步骤3执行，若完成，则执行下一步骤；

步骤6：将L个累加器内的值依次输出至门限比较器中与门限比较器的门限值对比，若高于该门限值，则将该累加器的序号作为扩频码的相位输出。