[发明专利]一种适用于窄带干扰的跳扩码相位跟踪方法

权利要求书

1.一种适用于窄带干扰的跳扩码相位跟踪方法，其特征在于步骤如下：

(1)利用本地参考时钟生成用于对接收的跳扩信号进行解跳和解扩所需的 本地跳频码字和本地扩频码字；

(2)利用本地跳频码字获得本地跳频载波并对接收的跳扩信号进行解跳；

(3)对解跳后的信号进行低通滤波和抽取，得到降速率的数据；

(4)对降速率的数据进行数字自动增益控制，得到幅度基本恒定的数据；

(5)旋转量控制对相位旋转的旋转量进行控制；其中初始进入跟踪时，其 输出四个相位旋转量，分别定义为-p2,-p1,p1,p2；进入稳定跟踪之后，其输 出两个相位旋转量，分别为-p1和p1；

(6)根据输入的相位旋转量的大小对幅度基本恒定的数据进行相位旋转， 以实现本地跳频码相位的微调；

(7)利用步骤(1)得到的本地扩频码字对所述的相位旋转之后的数据进 行解扩；

(8)对解扩之后的数据进行累加，求得累加结果的模值，并对不同相位旋 转量下得到的累加结果的模值进行比较，找到最大模值对应的相位旋转量，并 将该旋转量输出到旋转量控制以及相位调整量累加，旋转量控制将该相位旋转 量输出到相位旋转用于数据相位旋转：

(9)相位调整量累加对步骤(8)累加判决输出的所有相位调整量进行累 加，并将累加结果和步骤(1)中所用的本地参考时钟的时钟周期做除法，得到 商值和余数值，其中商值反馈至跳频码字生成，用于对本地跳扩频码相位进行 整参考时钟周期调整，余数值反馈至接收的跳扩信号解调，用于对本地跳扩频 码相位按照余数值进行一个参考时钟周期内的调整。

2.根据权利要求1所述的一种适用于窄带干扰的跳扩码相位跟踪方法， 其特征在于：步骤(5)中所述四个相位旋转量-p2,-p1,p1,p2的确定方法如 下：

(5a)在每一跳内对解跳解扩后的信号进行初次相干累加，再 在N跳内进行二次相干累加，则可以得到累加后的I路和Q路信号：

I=Σi=1NAicos2πfiτQ=Σi=1NAisin2πfiτ---(1)]]>

其中，f_i表示第i跳的跳频频率，i表示正整数，N表示二次相干累加的跳频个 数，，A_i表示每跳内数据累加之后得到的累加值，根据窄带干扰的位置情况，其 取值可近似归一化表示为

(5b)累加模值I²+Q²是关于离散变量f_ij的函数，由公式(2)计算得到 I²+Q²：

I2+Q2=Σi=1~nj=1~nAiAjcos2πfijτ,fij=fi-fj---(3)]]>

其中，f_j表示第j跳的跳频频率，j表示正整数；

(5c)当跳频频率f_i服从均匀分布，取值范围为[-f_H,f_H]时，f_H表示最高 跳频频率，窄带干扰处于跳频带宽的中心处，得到f_ij的概率密度函数：

p(fij=a)=2fH-a4fH2-(2fL+a),0≤a≤2fL2fH-a4fH2-4fL,2fL<a≤4fL2fH-a4fH2-(2a-8fL),4fL<a≤6fL2fH-a4fH2,6fL<a≤2fH2fH+a4fH2-(2fL-a),-2fL≤a<02fH+a4fH2-4fL,-4fL≤a<-2fL2fH+a4fH2-(-2a-8fL),-6fL≤a<-4fL2fH+a4fH2,-2fH≤a<-6fL---(4)]]>

其中，[-f_L,f_L]表示干扰带宽，a表示f_ij可能的取值；

(5d)累加模值I²+Q²是关于离散变量f_ij的函数，用f_ij数学期望来表征 I²+Q²平均取值，由p(f_ij)得到I²+Q²的数学期望表达式：

E(I2+Q2)=Σfij=-2fH2fHp(fij)n2cos2πfijτ---(5)]]>

(5e)根据公式(5)得到跳频频带中心10％带宽内存在窄带干扰下的模 值的期望值建立坐标系，其中横坐标表示跳扩码相位差，并关于做归一化 处理，纵坐标表示最大相关模值，并做归一化处理；加入窄带干扰后，接收的 跳扩信号的自相关峰值出现3个极大值点，p1对应最高峰值下降3dB对应的 相位偏差量，p2对应最高峰值和次高峰值之间的相位偏差量。

3.根据权利要求1所述的一种适用于窄带干扰的跳扩码相位跟踪方法， 其特征在于：步骤(8)分为进入跟踪和稳定跟踪：

初始进入跟踪时，分别求得相位旋转量为-p2,-p1,p1,p2的四路数据的累 加结果的模值，并获取四路数据模值的最大值及最大值对应的相位旋转量，然 后分别统计相位旋转量为-p2,-p1,p1,p2的概率，若±p2出现的概率大于±p1 出现的概率，则根据-p2和p2出现的概率大小输出相应的相位调整量-p2或者 相位调整量p2；若±p1出现的概率大于±p2出现的概率，则根据-p1和p1出现的 概率大小输出相应的相位调整量-p1或者相位调整量p1，最后将最大模值对应的 相位调整量输出到旋转量控制；

稳定跟踪状态时，对相位旋转量为±p1的2路信号进行相关累加和求模，然 后比较模值大小并根据比较结果输出相位调整量p1或-p1到旋转量控制。