[发明专利]提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法

摘要

本发明公开了一种提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，包括以下步骤：1)根据原始数据符号建立参考脉冲簇RPCS及数据脉冲簇DPCS，再给参考脉冲簇RPCS中各参考脉冲RPC及数据脉冲簇DPCS中各数据脉冲DPC后添加零脉冲，其中，参考脉冲RPC和数据脉冲DPC在一个符号周期T_s内交替重复发送，得发射端发出的I‑TRPC信号s(t)；2)发射端将所述I‑TRPC信号s(t)经UWB信道及低通滤波器后进行发送；3)接收端进行自相关接收，得判决变量D(i)；4)根据所述判断变量D(i)采用自适应判决门限进行判决，恢复出原始数据符号。本发明能够有效的提高超宽带通信系统的能量捕获效率并改善超宽带通信系统的误码性能。

主权项

1.一种提高非相干超宽带接收机能量捕获效率的信号处理方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据原始数据符号建立参考脉冲簇RPCS及数据脉冲簇DPCS，再给参考脉冲簇RPCS中各参考脉冲RPC及数据脉冲簇DPCS中各数据脉冲DPC后添加零脉冲，其中，参考脉冲RPC和数据脉冲DPC在一个符号周期Ts内交替重复发送，得到发射端发出的I‑TRPC信号s(t)；2)所述I‑TRPC信号s(t)被发射端发送后经UWB信道到达接收端，并通过低通滤波器进行低通滤波；3)接收端对低通滤波后的接收信号进行自相关接收，得判决变量D(i)；4)根据所述判决变量D(i)采用自适应判决门限进行判决，恢复出原始数据符号；参考脉冲RPC及数据脉冲DPC均由至少两个连续的延迟为Td的理想脉冲组成；所述发射端发出的I‑TRPC信号s(t)的表达式为：其中，g(t)为延迟为Tr的参考脉冲和数据脉冲的复合脉冲簇，p(t)为有延迟Tp的正常脉冲，参考脉冲RPC和数据脉冲DPC中的每一个正常脉冲之间的延迟均为Td，每一个参考脉冲RPC和数据脉冲DPC的延迟Tr＝(Np+Nz)Td，Np和Nz为每一个参考脉冲RPC或数据脉冲DPC内脉冲的个数和对应的零脉冲的个数，Eb为每一个符号的平均能量，dm为m个发射符号，其中，dm∈{‑1,1}，Nf为每个符号中参考脉冲RPC和数据脉冲DPC重复的次数，Ts为每个符号延迟的时间；所述接收端接收到的信号为r(t)，其中r(t)＝s(t)*h(t)+n(t)     (5)其中，*代表线性卷积，n(t)代表加性高斯白噪声，h(t)为多径信道冲激响应，K为可识别的路径数，a_k和τ_k分别为第K路多径分量的复衰落系数和到达延时，T_s≥2N_fT_r+τ_max，τ_max为信道的最大多径延时；判决变量D(i)的表达式为：其中，T1＝Td+Tl，T2＝(2Nf‑1)Td+Th+Tp，Tl和Th分别为改进后的自相关积分的起始点和结束点，Tr为每个参考脉冲RPC或数据脉冲DPC延迟的时间，Tp 为I‑TRPC信号中正常脉冲p(t)的持续时间。