[发明专利]一种低复杂度的星载AIS信号非相干序列检测方法

摘要

本发明公开了一种低复杂度的星载AIS信号非相干序列检测方法，针对星载AIS信号，在保证性能的前提下，通过简化判决算式及viterbi搜索流程，实现了低复杂度的序列检测。本发明的方法包括Laurent滤波模块和基于简化算法的序列检测模块，Laurent滤波模块实现对非线性调制信号的线性转换，使之能应用于序列检测算法，基于简化算法的序列检测模块完成对线性信号的解调和译码。本发明首先简化了判决表达式，只保留其中一项算式；其次在网格路径搜索过程中，只保留两条幸存路径，极大的简化了序列检测算法复杂度，同时方法的检测性能也有一定程度的提升。

主权项

1.一种低复杂度的星载AIS信号非相干序列检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、利用Laurent匹配滤波对星载AIS信号线性分解分量中能量最大的一个分量c₀(t)进行匹配滤波，使得匹配滤波后的采样信号的信噪比达到最大，星载AIS信号的线性分解的表达式为：获得星载AIS信号的线性调制信号：经过Laurent匹配滤波后将下采样信号输出给非相干序列检测模块；其中，表示卷积；b_i是分量c₀(t)对应的伪符号：a_m为接收符号值；T是符号周期，j为复数的虚部，h为信号调制指数，m＝0,1,2,…,i，i＝0,1,2,3…；为c₀(t)的共轭；步骤二、对步骤一中获得的下采样信号进行非相干序列解调，当接收到匹配滤波后的星载AIS信号的第N个符号时，计算2^N个状态的状态路径值，比较选出其中最大状态路径值对应的状态路径，输出第N个符合的符号值并存储最大状态路径值取模前的值采样后的线性调制信号的非相干序列检测的判决式为其中，为状态路径值，为n个伪符号的向量，x_n为下采样后的信号值；n为正整数；N为正整数；步骤三、以步骤二中的最大状态路径值对应的状态为初始状态，接收第N+1个符号后，分别计算初始状态延伸出的两条状态路径的状态路径值和其中，λ_‑1,N+1是第N+1个符号为‑1时的状态路径值，λ_1,N+1是第N+1个符号为1时的状态路径值，是第N+1个符号为‑1时对应的伪符号值，是第N+1个符号为1时对应的伪符号值；比较状态路径值λ_‑1,N+1、λ_1,N+1，选出其中状态路径值较大的状态，并输出第N+1个符号的符号值，存储该较大状态路径值取模前的值记为步骤四、以步骤三选出的状态路径值较大的状态作为第N+1个符号起始状态，重复步骤三，直至所有接收符号输出完毕。