[发明专利]基于Hebb规则优化的扩频码序列识别与同步方法

说明书

本发明公开了一种基于Hebb规则优化的扩频码序列识别与同步方法，包括如下步骤：步骤一、将采样后的扩频码序列划分为M部分，每部分包含(L+1)N个采样点；步骤二、把i和j的初始值分别设为0和1；步骤三、用第i部分构建确立优化矩阵步骤四、计算的值；步骤五、将j的值增加1，判断是否满足j≤N‑1，若是则返回步骤三，若否，则搜索的最大值，从而得出相应j(i)即为扩频码同步点估计结果。本发明适用于多种情况，抗噪性能好，具有计算量相对较小，数值稳定性好，易于工程实现的优点。本发明还设计了新型的扩频码相关性度量函数作为最优同步点估计器，提高了算法效率，在低信噪比的复杂电磁环境中性能优越。

技术领域

本发明涉及一种基于Hebb规则优化的扩频码序列识别与同步方法。

背景技术

直接序列扩频通信(Direct Sequence Spread Spectrum，DSSS)技术由于具有较好的抗干扰性，高通信速率、易于实现码分多址和隐蔽性强等特点，当前已被广泛的运用于军事通信、民用通信和导航领域，如GPS导航系统、通信电台、移动通信CDMA、WCDMA和WiFi标准等。扩频通信中的扩频码一般采用伪随机序列与待传输信息进行模二相加使得调制信号的频谱得以扩展，单位带宽上的功率很小即信号的功率谱密度很低，因此外界很难截获传送的信息。在非合作通信条件下实现对DSSS信号的扩频码序列识别，是后续成功解扩接收信息的前提，对认知无线电、频谱监测、网络安全分析等领域具有重要意义。由于扩频码序列识别是在缺少先验知识的情况下进行，具有较大难度。典型的DSSS信号发射和接收系统原理框图如图1所示。

接收到并经过采样后的DSSS信号表达式为：

其中，{d(kTc)}代表原始数据符号，{c(kTc)}表示扩频码序列的离散采样点表达式，Tc为各采样点的时间间隔，S代表信号能量，{n(kTc)}表示零均值，方差为σ2的高斯白噪声。为了表述方便，以下用{c1,...,cN}，ci∈{±1}表示扩频码序列，且di表示第i个传输的BPSK调制信息符号，di∈{±1}。在实际中，通常选取伪随机PN序列作为扩频码序列，在扩频之前的信噪比可表示为：