[发明专利]一种高效同步的并行组合扩频系统发射与接收方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，尤其涉及可用于突发并行组合扩频系统实现快速同步的，一种高效同步的并行组合扩频系统发射与接收方法。

背景技术

现代通信对通信同步的要求日益增高。并行组合扩频通信是一种软扩频通信的改进方式，是一种具有较高通信效率的扩频通信方式，并且继承了常规扩频通信抗干扰、抗侦破等优点。并行组合扩频通信方式得到国内外学者的好评，并被国内外学者在学术杂志上介绍。并行组合扩频通信系统相对于其他通信系统，具有较低的发射功率谱密度，使有用的信号完全湮没在噪声之中，降低了被截获的概率，从而具有良好的安全性。传统并行组合扩频通信系统使用的同步方法消耗较多的序列资源，而且同步对后续的数据解扩解调关系不大，易于失锁，重新进行同步过程。突发并行组合扩频通信系统对同步技术提出了更高的要求。由于多个组合序列叠加组合发送，直接自同步过程较一般扩频通信系统较为复杂和困难。目前，针对突发并行组合扩频通信系统的同步方法主要有同步头法。郭黎利、刘佳鑫、李北明等人在“并行组合扩频组合伪码捕获算法研究”(遥测遥控，2014年05月：1-6页)中提出同步头捕获法，采用同步头捕获法来实现扩频伪码同步。该方法和一般同步头法相似，且不会有组合序列自同步捕获所带来的大运算量。采用同步头捕获法，捕获的时间与运算量取决于同步头的长度。然而，同步头方法更容易受到假相关的影响，且这种短码可能被有意地干扰或复制。该方法的不足之处是：同步头序列和组合序列不同，浪费一个序列，而且在同步头检测过程中，需要不同的电路检测同步头电路和组合序列电路，增加了并行组合扩频系统的复杂度。

发明内容

本发明的目的是提供能够既节约序列资源又降低并行组合扩频系统的复杂度的，一种高效同步的并行组合扩频系统发射与接收方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高效同步的并行组合扩频系统发射与接收方法，包括发射部分和接收部分；

发射部分包括训练序列发送模块、并行组合扩频数据发送模块和组帧发射模块，发射部分的发射方法为：

训练序列发送模块把训练序列扩大r倍后进行射频调制，将结果传送给组帧发射模块；并行组合扩频数据发送模块从M-1个PN码序列中选择r-1个序列进行并行组合扩频调制，将结果传送给组帧发射模块；组帧发射模块将接收到的训练序列和r-1个序列进行叠加发射给接收部分；

接收部分包括天线、训练序列同步模块、本地载波模块、训练序列相关器输出模块、训练序列相位调整模块、并行组合扩频M-1个相关器输出模块和并行组合扩频逆映射模块，接收部分的接收方法为：

步骤一：利用天线接收发射部分的发射信号，传送给训练序列同步模块；

步骤二：训练序列同步模块将接收到的信号与本地载波模块传送的初始本地载波信号相乘，将结果传送给训练序列相关器输出模块；

步骤三：训练序列相关器输出模块将接收到的信号与初始捕获相位的本地训练序列进行相关处理，将结果与门限比较，如果大于门限，转到步骤四；

如果小于门限，训练序列相关器输出模块产生一个控制信号传送给训练序列相位调整模块；训练序列相位调整模块根据接收的控制信号调整本地训练序列的捕获相位，并且产生本地载波相位调整信号传送给本地载波模块；本地载波模块根据接收的信号调整本地载波相位；

重复步骤二～步骤三，直到大于门限；

步骤四：训练序列同步模块将输出信号传送给并行组合扩频M-1个相关器输出模块；

组合扩频M-1个相关器输出模块按照从大到小的顺序选择出并行组合扩频M-1个序列的相关器输出值中前r-1个序列，判断r-1个序列是否都大于门限，如果小于门限，得到训练序列，完成帧同步；如果大于门限，从r-1个序列中选择最大的序列，传送给并行组合扩频逆映射模块；

并行组合扩频逆映射模块对接收到的序列进行逆映射处理，得到恢复数据。

有益效果：