[发明专利]基于循环平稳特性的直接序列扩频信号伪码速率估计方法

权利要求书

1.一种基于循环平稳特性的直接序列扩频信号伪码速率估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10、获取直接序列扩频信号数据，转入步骤S20；

S20、估计直接序列扩频信号的载频，得到估计载频，转入步骤S30；

S30、利用估计载频计算直接序列扩频信号频率等于载频的循环谱截面，转入步骤S40；

S40、根据估计载频，得到直接序列扩频信号数据的伪码符号频率的预估值，利用伪码符号频率预估值，并结合循环谱截面上循环频率大于零部分的幅度特征，估计出直接序列扩频信号的伪码速率。

2.根据权利要求1所述的一种基于循环平稳特性的直接序列扩频信号伪码速率估计方法，其特征在于，所述步骤S10中，获取直接序列扩频信号数据，具体如下：

从传感器接收N个采样点的实时采集数据，或从存储器中提取从检测到信号时刻起始的N个采样点的数据，作为待处理的直接序列扩频信号数据x(n)，其中，n＝0,1,…,N-1，数据采样频率记为f_s，直接序列扩频信号为DSSS-BPSK信号。

3.根据权利要求2所述的基于循环平稳特性的直接序列扩频信号伪码速率估计方法，其特征在于，所述步骤S20中，估计直接序列扩频信号的载频，得到估计载频，具体如下：

S21、对直接序列扩频信号数据x(n)进行平方，并去平均得到x₁(n)，n＝0,1,…,N-1，即：

x₁(n)＝x²(n)-mean{x(n)}

这里mean{·}，表示求平均计算；

S22、对x₁(n)做离散傅里叶变换，并计算得到其频谱X₁(l)，计算过程如下：

其中l为X₁(l)的离散频率索引，j表示虚数单位，即则x₁(n)的功率谱P(k)为：

这里功率谱只取其非负频率部分，k为P(k)的离散频率索引，|·|为求幅度运算；

S23、搜索P(k)最大值所对应的离散频率索引k₀，其计算过程如下：

其中表示在1≤k≤N/2-1范围内搜索P(k)的最大值对应的离散频率索引；

S24、根据Rife插值算法，估计x₁(n)的频率f₁，其计算过程如下：

γ表示插值方向；当|X(k₀+1)|＞|X(k₀-1)|时，γ＝1，否则γ＝-1；

S25、根据x₁(n)的频率f₁，计算出直接序列扩频信号序列x(n)的估计载频f_c，计算过程如下：

4.根据权利要求3所述的一种基于循环平稳特性的直接序列扩频信号伪码速率估计方法，其特征在于，所述步骤S30中，利用估计载频计算直接序列扩频信号频率等于载频的循环谱截面，具体如下：

S31、计算直接序列扩频信号数据x(n)的傅里叶变换，即

其中l′为X(l′)的离散频率索引；

S32、利用求得的x(n)的估计载频f_c，计算出x(n)循环谱的频率等于f_c截面的正循环频率部分，并取其幅度，其计算过程如下：

这里α为循环谱的循环频率，其取值范围-f_s/2≤α≤f_s/2，且α的分辨率为f_s/N，M为频率平滑点数，m为整数，表示向下取整运算。