正整數(shù)；
[0049] 由公式（7)可知，最終得到的累加模值A(chǔ)q2是關(guān)于離散變量扣的函數(shù)，因此可W 用其數(shù)學(xué)期望來(lái)表征其平均取值。
[0050] 當(dāng)跳頻頻率fi服從均勻分布，取值范圍為[-扣，扣（扣為最高跳頻頻率），窄帶干擾 處于跳頻帶寬的中屯、處，干擾帶寬為[-fL，fL]時(shí)，可W得到fu的概率密度函數(shù)為
[0052]其中，[-fL，fiJ表示干擾帶寬，a表示fu可能的取值；
[005引由p(fij)得到i2+q=^數(shù)學(xué)期望表達(dá)式為
(身)
[0055]根據(jù)公式(9)得到跳頻頻帶中屯、10%帶寬內(nèi)存在窄帶干擾下的模值的期望值建立 坐標(biāo)系，如圖2所示。圖2中橫坐標(biāo)表示跳擴(kuò)碼相位差，關(guān)于
做了歸一化處理，縱坐標(biāo)表 示最大相關(guān)模值，并做了歸一化處理。由圖2可知，加入窄帶干擾后，DS/F取昆合擴(kuò)頻信號(hào)的 自相關(guān)峰值出現(xiàn)3個(gè)極大值點(diǎn)，當(dāng)加入強(qiáng)干擾之后，較低的次高峰值就有一定的概率會(huì)超過(guò) 最高峰值，一旦初始進(jìn)入跟蹤時(shí)碰到此種情況就會(huì)造成后續(xù)的跟蹤一直維持在錯(cuò)誤的位置 上，從而造成測(cè)量值出現(xiàn)一個(gè)固定的偏差。圖中標(biāo)出了相位旋轉(zhuǎn)量Pl和p2的位置，Pl對(duì)應(yīng)最 高峰值下降3地對(duì)應(yīng)的相位偏差量，p2對(duì)應(yīng)最高峰值和次高峰值之間的相位偏差量。
[0056] (6)根據(jù)輸入的相位旋轉(zhuǎn)量的大小對(duì)幅度基本恒定的數(shù)據(jù)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)，W實(shí)現(xiàn) 本地跳頻碼相位的微調(diào)；
[0057] (7)利用步驟(1)得到的本地?cái)U(kuò)頻碼字對(duì)所述的相位旋轉(zhuǎn)之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解擴(kuò)；
[0058] (8)對(duì)解擴(kuò)之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行累加，求得累加結(jié)果的模值，并對(duì)不同相位旋轉(zhuǎn)量下得 到的累加結(jié)果的模值進(jìn)行比較，找到最大模值對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量，并將該旋轉(zhuǎn)量輸出到旋 轉(zhuǎn)量控制W及相位調(diào)整量累加，旋轉(zhuǎn)量控制將該相位旋轉(zhuǎn)量輸出到相位旋轉(zhuǎn)用于數(shù)據(jù)相位 旋轉(zhuǎn)：
[0059] 分為初試進(jìn)入跟蹤和穩(wěn)定跟蹤：
[0060] 初始進(jìn)入跟蹤時(shí)，分別求得相位旋轉(zhuǎn)量為-92，-91，91，92的四路數(shù)據(jù)的累加結(jié)果 的模值，并獲取四路數(shù)據(jù)模值的最大值及最大值對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量，然后分別統(tǒng)計(jì)相位旋 轉(zhuǎn)量為-口2，-口1，口1，口2的概率(初始進(jìn)入跟蹤時(shí)，四個(gè)相位旋轉(zhuǎn)量-口2，-口1，口1，口2輸入多次， 統(tǒng)計(jì)每次不同相位旋轉(zhuǎn)量下到的累加結(jié)果的模值），若±口2出現(xiàn)的概率大于±口1出現(xiàn)的概 率，則根據(jù)-p2和p2出現(xiàn)的概率大小輸出相應(yīng)的相位調(diào)整量-p2或者相位調(diào)整量口2;若±口1 出現(xiàn)的概率大于±92出現(xiàn)的概率，則根據(jù)-Pl和Pl出現(xiàn)的概率大小輸出相應(yīng)的相位調(diào)整量-Pl或者相位調(diào)整量Pl，最后將最大模值對(duì)應(yīng)的相位調(diào)整量輸出到旋轉(zhuǎn)量控制；
[0061] 穩(wěn)定跟蹤狀態(tài)時(shí)，對(duì)相位旋轉(zhuǎn)量為±pl的2路信號(hào)進(jìn)行相關(guān)累加和求模，然后比較 模值大小并根據(jù)比較結(jié)果輸出相位調(diào)整量Pl或-Pl到旋轉(zhuǎn)量控制。
[0062] (8)相位調(diào)整量累加對(duì)步驟(8)累加判決輸出的所有相位調(diào)整量進(jìn)行累加，并將累 加結(jié)果和步驟(1)中所用的本地參考時(shí)鐘的時(shí)鐘周期做除法，得到商值和余數(shù)值，其中商值 反饋至跳頻碼字生成，用于對(duì)本地跳擴(kuò)頻碼相位進(jìn)行整參考時(shí)鐘周期調(diào)整，余數(shù)值反饋至 接收的跳擴(kuò)信號(hào)解調(diào)，用于對(duì)本地跳擴(kuò)頻碼相位按照余數(shù)值進(jìn)行一個(gè)參考時(shí)鐘周期內(nèi)的調(diào) 整。
[0063] 對(duì)累加判決部分輸出的相位調(diào)整量進(jìn)行累加計(jì)數(shù)。由于相位調(diào)整量Pl遠(yuǎn)小于跳擴(kuò) 碼字生成模塊的參考時(shí)鐘周期Tcdk,因此，需要對(duì)相位調(diào)整量進(jìn)行累加。當(dāng)相位調(diào)整累加量 達(dá)到一個(gè)Tcdk時(shí)，該模塊就會(huì)向跳擴(kuò)碼字生成部分輸出一個(gè)調(diào)整脈沖，對(duì)跳擴(kuò)碼相位進(jìn)行整 參考時(shí)鐘周期調(diào)整。當(dāng)相位調(diào)整累加量不到一個(gè)Tcdk時(shí)，跳頻碼相位的調(diào)整通過(guò)跳頻相位 旋轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)，此時(shí)的相位偏差對(duì)直擴(kuò)碼相關(guān)值的影響可W忽略，因此可不對(duì)直擴(kuò)碼相 位進(jìn)行調(diào)整。運(yùn)樣，就實(shí)現(xiàn)了對(duì)跳擴(kuò)碼相位的連續(xù)跟蹤。
[0064] 本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適用于窄帶干擾的跳擴(kuò)碼相位跟蹤方法，其特征在于步驟如下： (1) 利用本地參考時(shí)鐘生成用于對(duì)接收的跳擴(kuò)信號(hào)進(jìn)行解跳和解擴(kuò)所需的本地跳頻碼 字和本地?cái)U(kuò)頻碼字； (2) 利用本地跳頻碼字獲得本地跳頻載波并對(duì)接收的跳擴(kuò)信號(hào)進(jìn)行解跳； (3) 對(duì)解跳后的信號(hào)進(jìn)行低通濾波和抽取，得到降速率的數(shù)據(jù)； (4) 對(duì)降速率的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字自動(dòng)增益控制，得到幅度基本恒定的數(shù)據(jù)； (5) 旋轉(zhuǎn)量控制對(duì)相位旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行控制;其中初始進(jìn)入跟蹤時(shí)，其輸出四個(gè)相位 旋轉(zhuǎn)量，分別定義為-p2，-pl，pl，p2;進(jìn)入穩(wěn)定跟蹤之后，其輸出兩個(gè)相位旋轉(zhuǎn)量，分別為- p巧Ppl; (6) 根據(jù)輸入的相位旋轉(zhuǎn)量的大小對(duì)幅度基本恒定的數(shù)據(jù)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)，W實(shí)現(xiàn)本地 跳頻碼相位的微調(diào)； (7) 利用步驟(1)得到的本地?cái)U(kuò)頻碼字對(duì)所述的相位旋轉(zhuǎn)之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解擴(kuò)； (8) 對(duì)解擴(kuò)之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行累加，求得累加結(jié)果的模值，并對(duì)不同相位旋轉(zhuǎn)量下得到的 累加結(jié)果的模值進(jìn)行比較，找到最大模值對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量，并將該旋轉(zhuǎn)量輸出到旋轉(zhuǎn)量 控制W及相位調(diào)整量累加，旋轉(zhuǎn)量控制將該相位旋轉(zhuǎn)量輸出到相位旋轉(zhuǎn)用于數(shù)據(jù)相位旋 轉(zhuǎn)： (9) 相位調(diào)整量累加對(duì)步驟(8)累加判決輸出的所有相位調(diào)整量進(jìn)行累加，并將累加結(jié) 果和步驟(1)中所用的本地參考時(shí)鐘的時(shí)鐘周期做除法，得到商值和余數(shù)值，其中商值反饋 至跳頻碼字生成，用于對(duì)本地跳擴(kuò)頻碼相位進(jìn)行整參考時(shí)鐘周期調(diào)整，余數(shù)值反饋至接收 的跳擴(kuò)信號(hào)解調(diào)，用于對(duì)本地跳擴(kuò)頻碼相位按照余數(shù)值進(jìn)行一個(gè)參考時(shí)鐘周期內(nèi)的調(diào)整。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于窄帶干擾的跳擴(kuò)碼相位跟蹤方法，其特征在于:步 驟(5)中所述四個(gè)相位旋轉(zhuǎn)量-口2，-口1，口1，口2的確定方法如下： (5a)在每一跳內(nèi)對(duì)解跳解擴(kuò)后的信號(hào)/的進(jìn)行初次相干累加，再在N跳內(nèi)進(jìn)行 二次相干累加，則可W得到累加后的I路和Q路信號(hào)：其中，fi表示第i跳的跳頻頻率，i表示正整數(shù)，N表示二次相干累加的跳頻個(gè)數(shù)，，Ai表示 每跳內(nèi)數(shù)據(jù)累加之后得到的累加值，根據(jù)窄帶干擾的位置情況，其取值可近似歸一化表示 為巧b)累加模值I2+Q2是關(guān)于離散變量fu的函數(shù)，由公式(2)計(jì)算得到I2+Q 2:(3) 其中，表示第j跳的跳頻頻率，j表示正整數(shù)； 巧c )當(dāng)跳頻頻率fi服從均勻分布，取值范圍為[-f Η，時(shí)]時(shí)，時(shí)表示最高跳頻頻率，窄帶干 擾處于跳頻帶寬的中屯、處，得到fU的概率密度函數(shù)：(4) 其中，[-肝，肝]表示干擾帶寬，a表示fij可能的取值； (5d)累加模值I2+Q2是關(guān)于離散變量fu的函數(shù)，用fi撒學(xué)期望來(lái)表征I2+Q 2平均取值，由 P(fu)得到數(shù)學(xué)期望表達(dá)式：(5) (5e)根據(jù)公式(5)得到跳頻頻帶中屯、10%帶寬內(nèi)存在窄帶干擾下的模值的期望值建立 坐標(biāo)系，其中橫坐標(biāo)表示跳擴(kuò)碼相位差，并關(guān)于做歸一化處理，縱坐標(biāo)表示最大相關(guān)模 值，并做歸一化處理;加入窄帶干擾后，接收的跳擴(kuò)信號(hào)的自相關(guān)峰值出現(xiàn)3個(gè)極大值點(diǎn)，pi 對(duì)應(yīng)最高峰值下降3地對(duì)應(yīng)的相位偏差量，p2對(duì)應(yīng)最高峰值和次高峰值之間的相位偏差量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于窄帶干擾的跳擴(kuò)碼相位跟蹤方法，其特征在于:步 驟(8)分為進(jìn)入跟蹤和穩(wěn)定跟蹤： 初始進(jìn)入跟蹤時(shí)，分別求得相位旋轉(zhuǎn)量為-92，-91，91，92的四路數(shù)據(jù)的累加結(jié)果的模 值，并獲取四路數(shù)據(jù)模值的最大值及最大值對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量，然后分別統(tǒng)計(jì)相位旋轉(zhuǎn)量 為-p2，-pi，pl，p2的概率，若±p2出現(xiàn)的概率大于±pl出現(xiàn)的概率，則根據(jù)-p2和p2出現(xiàn)的 概率大小輸出相應(yīng)的相位調(diào)整量-P 2或者相位調(diào)整量P 2;若± P1出現(xiàn)的概率大于± P 2出現(xiàn) 的概率，則根據(jù)-pi和pi出現(xiàn)的概率大小輸出相應(yīng)的相位調(diào)整量-pi或者相位調(diào)整量pi，最 后將最大模值對(duì)應(yīng)的相位調(diào)整量輸出到旋轉(zhuǎn)量控制； 穩(wěn)定跟蹤狀態(tài)時(shí)，對(duì)相位旋轉(zhuǎn)量為±pl的2路信號(hào)進(jìn)行相關(guān)累加和求模，然后比較模值 大小并根據(jù)比較結(jié)果輸出相位調(diào)整量pi或-pi到旋轉(zhuǎn)量控制。
【專利摘要】一種適用于窄帶干擾的跳擴(kuò)碼相位跟蹤方法，步驟為：生成本地跳頻碼字和本地?cái)U(kuò)頻碼字；對(duì)接收的跳擴(kuò)信號(hào)進(jìn)行解跳；對(duì)解跳后的信號(hào)進(jìn)行低通濾波和抽取，得到降速率的數(shù)據(jù)；對(duì)降速率的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字自動(dòng)增益控制，得到幅度基本恒定的數(shù)據(jù)；旋轉(zhuǎn)量控制對(duì)相位旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行控制；對(duì)幅度基本恒定的數(shù)據(jù)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)；對(duì)所述的相位旋轉(zhuǎn)之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解擴(kuò)；對(duì)解擴(kuò)之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行累加，并找到累加模最大值及對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)量；相位調(diào)整量累加所有相位調(diào)整量進(jìn)行累加，并將累加結(jié)果和本地參考時(shí)鐘的時(shí)鐘周期做除法，得到商值和余數(shù)值，用于對(duì)本地跳擴(kuò)頻碼相位進(jìn)行整參考時(shí)鐘周期調(diào)整以及用于對(duì)本地跳擴(kuò)頻碼相位按照余數(shù)值進(jìn)行一個(gè)參考時(shí)鐘周期內(nèi)的調(diào)整。
【IPC分類(lèi)】H04B1/7075, H04B1/713, H04B1/707, H04B1/7156, H04B1/71
【公開(kāi)號(hào)】CN105577228
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510944722
【發(fā)明人】秦玉峰, 段鵬輝, 張宗攀, 楊立明, 韓小娟
【申請(qǐng)人】西安空間無(wú)線電技術(shù)研究所
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日