[发明专利]一种UWB接收机的本地脏相关模板的获取方法

说明书

本发明公开了一种UWB接收机的本地脏相关模板的获取方法，具体包括以下步骤：S1：将模拟数字转换器ADC后的UWB数字信号一方面采用互相关器进行处理，另一方面同时进行卷积处理；S2：再通过频域平滑模块进行噪声消除处理再累加消燥，获得本地脏相关模板；S3：对所述步骤S2获得的本地脏相关模板进行累加，再对累加后的本地脏相关模板进行信道多径筛选，从大于设定阀值的数据中获得本地脏相关模板。能获取精确的本地脏相关模板，能够最大化的抑制本地脏相关模板中的噪声功率提升解调性能，同时有效降低了本地脏相关模板的多径数量也进一步降低了接收机实现复杂度。

技术领域

本发明属于超宽带(UWB)通信技术领域，尤其是涉及一种UWB接收机的本地脏相关模板的获取方法。

背景技术

UWB又称冲击无线电(IR)，利用发送非常短的脉冲串进行通信，因而它具有GHz量级的带宽。UWB适用于室内等密集多径场所的高速无线接入场景。因此在超宽带(UWB)通信的主要挑战包括复杂秘籍多径信道的估计。大多数UWB接收机均采用RAKE接收机，故需要精确的信道估计信息提供到RAKE接收机。

因此，有必要开发一种UWB接收机的本地脏相关模板的获取方法，采用本地脏相关模板的方法对UWB信号进行接收，在获取本地脏相关模板时采用频域平滑消噪，时域累加消噪以及多径投票方法降低本地脏相关模板的多径数量，从而实现提高本地脏相关模板的精度进而提高UWB解调性能，同时由于本地脏相关模板的多径数量的降低，也进一步降低了实现复杂度；该方法能获取精确的本地脏相关模板，能够最大化的抑制本地脏相关模板中的噪声功率提升解调性能，同时有效降低了本地脏相关模板的多径数量也进一步降低了接收机实现复杂度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种UWB接收机的本地脏相关模板的获取方法，能获取精确的本地脏相关模板，能够最大化的抑制本地脏相关模板中的噪声功率提升解调性能，同时有效降低了本地脏相关模板的多径数量也进一步降低了接收机实现复杂度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：该UWB接收机的本地脏相关模板的获取方法，具体包括以下步骤：

S1：将模拟数字转换器ADC处理后的UWB数字信号一方面采用互相关器进行处理，另一方面同时进行卷积处理；

S2：再通过频域平滑模块进行噪声消除处理再累加消噪，获得本地脏相关模板；

S3：对所述步骤S2获得的本地脏相关模板进行累加，再对累加后的本地脏相关模板进行信道多径筛选，从大于设定阀值的数据中获得本地脏相关模板。

作为本发明的优选技术方案，还包括步骤S4：将所述步骤S1中进行卷积处理后的数据再进行SFD检测，若检测到SFD则获得本地脏相关模板，否则继续循环进行卷积处理和SFD检测。其中SFD为start-of-frame delimiter帧首定界符的缩写。

作为本发明的优选技术方案，还包括步骤S5：将所述步骤S3中信道多径筛选中没有通过设定阀值比较的数据通过所述步骤S4的方法进行处理，最终获得本地脏相关模板。

采用上述技术方案，本发明采用本地脏相关模板的方法对UWB信号进行接收，在获取本地脏相关模板时采用频域平滑消噪，时域累加消噪以及多径投票方法降低本地脏相关模板的多径数量，从而实现提高本地脏相关模板的精度进而提高UWB解调性能，同时由于本地脏相关模板的多径数量的降低，也进一步降低了实现复杂度。其中单脉冲相关模块：用于单脉冲匹配相关滤除带外噪声；前导序列相关模块：用于对单脉冲相关模块的输出进行相关累加消除噪声；频域平滑模块：在频域进一步消除噪声再累加；多径筛选模块：筛选最佳多径分量，删除干扰多径。

作为本发明的优选技术方案，所述步骤S1中的互相关器包括单脉冲相关模块和前导序列相关模块，其中先将模拟数字转换器ADC处理后的UWB数字信号采用单脉冲相关模块处理后再采用前导序列相关模块进行处理，采用单脉冲相关模块进行处理时所采用的计算相关结果的公式为：