[发明专利]一种非整数周期扩频通信捕获方法

权利要求书

1.一种非整数周期扩频通信捕获方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，信号侦测及码偏估计：接收基带信号，采用PMF-FFT和非相干累加结合的方法得到累加能量值，对累加能量值进行峰值搜索及门限判断，当搜索到峰值且过门限，则信号侦测成功，根据当前峰值点对应本地码的调整相位，得到码偏估计值；

步骤2，频偏估计：根据得到的码偏估计值修正基带信号的起始相位，得到码偏修正信号，通过时域搜索和非相干累加结合的方法对码偏修正信号的频偏进行搜索，得到频偏估计值；

步骤3，信息比特相位估计：根据频偏估计值，对码偏修正信号进行频偏纠正；将频偏纠正后的信号与本地码进行译码处理，将得到的数据按信息比特长度进行滑动累加，积累出能量，再结合多组信号的非相干累积，找到滑动过程中积累能量最大值对应的位置，得到信息比特相位估计值；

步骤1中，采用PMF-FFT和非相干累加结合的方法得到累加能量值具体包括：

S1.1，将接收的基带信号分为I、Q两路，分别与本地码做N次相关，每次相关长度为一固定值，再取I、Q两路N次相关得到的N点连续的相关值，做FFT变换，并算出FFT变换后各个点对应的能量值；

S1.2，重复S1.1的步骤共M次，将M次的能量值进行非相干累加，得到非相干累加后的累加能量值；

步骤2具体是：先根据码偏估计值修正基带信号的起始相位，使其与本地码的起始相位一致，生成(-n)×△f～n×△f且步进量为△f的(2n+1)个本地载波，将码偏修正后的信号同时与这(2n+1)个本地载波进行去载波处理，并与本地码进行相关，求出自相关能量值，连续计算K次自相关能量值并进行累加，共得到(2n+1)个自相关能量的累加值，将累加值进行比较，找出峰值和峰值对应的位置，通过峰值对应的位置得到频偏估计值；

步骤3中，将频偏纠正后的信号与本地码进行译码处理，将得到的数据按信息比特长度进行滑动累加，积累出能量，再结合多组信号的非相干累积，找到滑动过程中积累能量最大值对应的位置，得到信息比特相位估计值具体是：将频偏纠正后的信号与本地码做译码处理，将后续数据分为(k+1)路，分别进行0相位移、△n相位移、…、k×△n相位移，分别从各自的起始点进行P次的累加和运算，并求出能量值，共得到(k+1)个能量值，将能量值进行比较，找出峰值和对应的位置，通过峰值的位置得到对应支路的相移参数，即为信息比特相位估计值；

其中，△f为频偏搜索的步进量，n为正整数；K为频偏估计时的非相干累加次数；△n为信息比特相位滑动的步进量，k为正整数；P为信息比特相位估计时的非相干累加次数。

2.根据权利要求1所述的非整数周期扩频通信捕获方法，其特征在于，步骤1中，对累加能量值进行峰值搜索及门限判断具体包括：

S1.3，对S1.2的累加能量值进行峰值的二维搜索：a)若检测不到峰值，则采样信号的相位偏移，调整精度为采样信号的精度，再重复S1.1和S1.2；b)若检测到峰值，则进行S1.4的门限判断；

S1.4，进行门限判断：a)若峰值不过门限，则调整采样信号的相位偏移，调整精度为采样信号的精度，再重复S1.1、S1.2和S1.3；b)若峰值已过门限，则信号侦测成功。

3.根据权利要求1所述的非整数周期扩频通信捕获方法，其特征在于，步骤3中，对码偏修正信号进行频偏纠正具体是：通过频偏估计值产生对应负频偏的本地载波，本地载波与码偏修正信号进行去载波处理，完成码偏修正信号频偏的纠正。