[发明专利]一种MSK扩频接收机窄带干扰抑制方法

摘要

本发明公开了一种MSK扩频接收机窄带干扰抑制方法，通过A/D数据缓存模块、数据预处理模块、加窗处理模块、时频变换模块、频域滤波模块、时频逆变换模块实现。A/D数据缓存模块对扩频信号的A/D采集数据进行缓存处理；数据预处理模块对缓存数据进行重叠处理；加窗处理模块对数据进行加窗处理；时频变换模块对数据进行时频变换；频域滤波模块对频域数据进行滤波处理；时频逆变换模块对滤波处理后的频域数据进行时频逆变换。本发明解决传统窄带干扰抑制方法运算复杂、实现困难的问题。

主权项

一种MSK扩频接收机窄带干扰抑制方法，其特征在于具体步骤为：第一步搭建窄带干扰抑制系统窄带干扰抑制系统，包括：A/D采集数据缓存模块、数据预处理模块、加窗处理模块、时频变换模块、频域滤波模块和时频逆变换模块；所述A/D数据缓存模块的功能为：对MSK直扩信号的A/D采集数据进行缓存处理；数据预处理模块的功能为：对缓存数据进行重叠处理；加窗处理模块的功能为：对数据进行加窗处理；时频变换模块的功能为：对数据进行时频变换；频域滤波模块的功能为：对频域数据进行滤波处理；时频逆变换模块的功能为：对滤波处理后的频域数据进行时频逆变换；在FPGA芯片中运行上述模块；第二步A/D数据缓存模块对MSK直扩信号的A/D采集数据进行缓存处理A/D数据缓存模块产生采样时钟，时钟频率为fs，在其控制下A/D芯片对MSK直扩信号进行采集，采样点数为N，A/D数据缓存模块将这N个采样数据x(n),n＝0～N‑1进行缓存；时钟频率fs的选取原则：fs≥4f0，f0为MSK直扩信号的伪码速率；第三步数据预处理模块对缓存数据进行重叠处理数据预处理模块对A/D缓存数据分两路分别进行处理，一路将数据x(n),n＝0～N‑1不做处理，直接赋给数据s1(n),n＝0～N‑1；另一路将数据x(n),n＝0～N‑1进行50％重叠处理，把x(n)的0～N/2‑1点作为新数据的后半部分，把x(n)的N/2～N‑1点作为新数据的前半部分，新数据为s2(n),n＝0～N‑1；第四步加窗处理模块对数据进行加窗处理加窗处理模块把数据s1(n)和s2(n)分别与汉明窗函数w(n)作时域乘积运算，得到数据ws1(n)和ws2(n)，其中ws1(n)为原始数据经加窗处理后得到的数据，ws2(n)为重叠数据经加窗处理后得到的数据；当0≤n≤N‑1时，汉明窗函数w(n)＝0.54‑0.46cos[2π·n/(N‑1)]，其它情况w(n)＝0；第五步时频变换模块对数据进行时频变换时频变换模块对数据ws1(n)和ws2(n)分别进行快速傅立叶变换：把数据ws1(n)和ws2(n)从时域变换为频域数据WS1(k)和WS2(k)，k＝0～N‑1，k为频域点数索引值；第六步频域滤波模块对数据进行滤波处理频率滤波模块对频域数据WS1(k)和WS2(k)，k＝0～N‑1分别进行滤波处理，采用逐点比较方式，如果WS1(k)＞P，令WS1(k)＝0；其它情况WS1(k)保持原值；如果WS2(k)＞P，令WS2(k)＝0，其它情况WS2(k)保持原值；P为判决门限，是理论计算的固定值，即：在无窄带干扰时，P为扩频信号频域数据中的最大值；第七步时频逆变换模块对滤波处理的数据进行时频逆变换时频逆变换模块对滤波处理后的数据进行时频逆变换，把WS1(k)和WS2(k)从频域变换为时域数据is1(n)和is2(n)，n＝0～N‑1，n为时域点数索引值；之后对数据is2(n)，n＝0～N‑1进行50％叠加处理后，与数据is1(n)相加，得到窄带干扰抑制后的时域数据；至此，实现了MSK扩频接收机窄带干扰抑制。