擴(kuò)頻通信測距復(fù)合系統(tǒng)中PN碼的選取和快速碼捕獲方案研究.pdf

1、直接序列擴(kuò)頻技術(shù)由于其具有保密性好、抗干擾、抗多徑效應(yīng)能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，在移動通信、測控定位、雷達(dá)系統(tǒng)中被廣泛的應(yīng)用。復(fù)合系統(tǒng)就是利用直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)良好的抗干擾、良好的距離分辨率及保密通信特性，同時(shí)完成擴(kuò)頻通信和測距任務(wù)。 本文首先對復(fù)合系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，調(diào)和了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)合系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)(包括測距量程、測距精度、測距實(shí)時(shí)性和通信效率等)對擴(kuò)頻序列的周期的矛盾需求。 在分析了偽隨機(jī)序列存在的不足后引入了正交偽隨機(jī)序列

2、。在原m-Walsh序列的基礎(chǔ)上提出了一種新的正交偽隨機(jī)序列一改進(jìn)的m-Walsh序列，具體分析了它的相關(guān)特性和其它特性。與已有正交序列相比，新序列具有類似或更好的相關(guān)特性，其突出優(yōu)點(diǎn)是碼元的平衡性和周期的靈活性。理論分析和計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，新構(gòu)造的正交序列綜合性能優(yōu)良，適合作為擴(kuò)頻測距復(fù)合系統(tǒng)的內(nèi)部序列。 為了提高復(fù)合系統(tǒng)同步捕獲的實(shí)時(shí)性，縮短捕獲時(shí)間，本文提出了改進(jìn)的雙駐留并行捕獲方法。通過公式推導(dǎo)和大量的仿真試驗(yàn)，得出了

3、該方法在高斯白噪聲情況下的平均捕獲時(shí)間。通過與多種捕獲方法的平均捕獲時(shí)間的比較，結(jié)果顯示，改進(jìn)的雙駐留并行捕獲方法能夠較大的提高復(fù)合系統(tǒng)同步捕獲的實(shí)時(shí)性，同時(shí)虛警概率也得到了極大改善。 最后本文對改進(jìn)的雙駐留并行捕獲方法予以硬件實(shí)現(xiàn)，并對設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。給出了一個(gè)整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，并用CycloneⅡ系列的芯片對于進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，得出整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案是完全可以實(shí)現(xiàn)的，從而為今后系統(tǒng)的片上開發(fā)打下了良好的基礎(chǔ)，