[发明专利]一种短型部分匹配快捕相关器

说明书

技术领域

本发明涉及扩频通信领域的信号接收，尤其涉及接收信号的快速捕获。

技术背景

在扩频通信系统中，直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum)是使用比发送信息数据速率高许多倍的伪随机码对载有信息数据的基带信号的频谱进行扩展，形成宽带的低功率谱密度的信号作为发送信号，接收端通过相同伪随机码(本地相关码)与接收到的信号进行相关处理后恢复出原有信号的通信方式。由于功率谱密度低，直接序列扩频具有良好的隐蔽性和抗干扰性，且对别的系统产生干扰较小，从而得到越来越广泛的应用。捕获相关器是扩频通信系统中关键部件之一，数字系统中常采用滑动相关器和匹配滤波器来实现对原始伪随机码的匹配，但二者分别具有捕获时间长和占用系统资源大的缺点。在公知相关系统中，接收到的信号为：

s(n)＝[c₁d₁+r₁，c₁d₂+r₂，...，c₁d_N+r_N，c₂d₁+r_N+1，c₂d₂+r_N+2，...，c₂d_N+r_2N，...]

(1)

其中，c₁，c₂，...为输入的信息码元，d₁，d₂，...，d_N为相关码，r₁，r₂，...，r_N为引入的噪声。

对应的接收端相关码为

d(n)＝[d₁，d₂，...，d_N]    (2)

通常情况下将接收信号与相关码之间的相关运算表示为：

corr(s(n),d(n))=Σm=0Ms(n-m)d(n)---(3)]]>

其中，M为观察窗宽度，所述观察窗长度为一次相关的长度，即部分匹配滤波器的移位寄存器的移位位数。按照该种方法实现的匹配滤波器需要占用的寄存器资源为N×1+N×B+M×B，乘法器(或选择器)N个，其中B为输入信息的位数。难以对本地相关码进行灵活更改。特别在FPGA系统中实现匹配滤波器时，由于匹配滤波器采用寄存器进行构造，在相关器长度较长时将对系统资源造成极大浪费，且控制不方便。

发明内容