[发明专利]一种类噪声Chirp基Q-CCSK扩频通信方法

摘要

本发明涉及一种类噪声Chirp基正交循环移位键控（Q-CCSK）扩频通信方法，属于无线通信技术领域。本发明方法利用类噪声Chirp信号良好的自相关特性及不同调频率的类噪声Chirp信号的互相关特性，将类噪声Chirp信号作为Q-CCSK扩频调制的基函数，具有较大的多普勒容限，能够抵抗大多普勒频偏，从而缩短高动态环境下的信号捕获时间，提高无线通信的安全性，通过Q-CCSK调制技术对信号分段循环移位来携带信息，有效提高扩频通信的频带利用率。

主权项

1.一种类噪声Chirp基Q-CCSK扩频通信方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤一、发送端产生一个调频率为μ，码长为T的连续Chirp信号对其按时间Δt等间隔采样，得到正调频率的离散Chirp信号0≤n≤N-1，其中N为离散Chirp信号的采样点数，其向量的形式为：s=ejπμ02ejπμ12...ejπμ(N-2)2ejπμ(N-1)2]]>步骤二、分别生成一组服从瑞利分布的幅度向量a和一组服从均匀分布的相位向量p：a=a0a1...aN-2aN-1,]]>p=ejκp0ejκp1...ejκpN-2ejκpN-1;]]>其中p_i∈[0,2π],0≤i≤N-1，κ为相位尺度因子，0≤κ≤1；步骤三、将步骤一产生的离散Chirp信号分别乘上步骤二产生的幅度向量a和相位向量p，得到正调频率的类噪声Chirp基序列v₁，再将所得序列v₁作前后翻转得到负调频率的Chirp基序列v₂；v1=aopos=a0ej(κp0+πμ02)a1ej(κp1+πμ12)...aN-2ej(κpN-2+πμ(N-2)2)aN-1ej(κpN-1+πμ(N-1)2),]]>v2=aN-1ej(κpN-1+πμ(N-1)2)aN-2ej(κpN-2+πμ(N-2)2)...a1ej(κp1+πμ12)a0ej(κp0+πμ02);]]>步骤四、把需要调制的二进制序列T_x的码片按照奇数序号和偶数序号分成两路T_x1和T_x2，然后分别对T_x1和T_x2以CCSK的调制阶数M为长度进行分段，M取小于N的任意正整数；将得到二进制序列块，再分别映射成以x＝2^M为模的十进制序列D₁和D₂；步骤五、以长度L_d为间隔，将步骤三生成的正负调频率的类噪声Chirp信号v₁和v₂均匀分成x段和并按照步骤四生成的十进制序列D₁和D₂，分别对类噪声Chirp信号和的各段进行向右循环移位，完成CCSK调制；步骤六、将步骤五生成的两路经过CCSK调制的类噪声Chirp信号和叠加，合成一路信号上变频到射频后通过天线发送出去；步骤七、接收端接收信号，然后下变频到基带，低通滤波得到基带信号R_v，再分别与本地类噪声Chirp序列v₁′和v₂′做相关运算，得到两个相关序列R₁和R₂；其中v₁′是由两个类噪声Chirp基序列v₁首尾相接而成的一个两倍长度的序列v₁′＝{v₁,v₁}，同样的方法，用两个类噪声负调频率的Chirp基序列v₂首尾相接生成v₂′，v₂′＝{v₂,v₂}；R₁＝xcorr(R_v,v₁′)，R₂＝xcorr(R_v,v₂′)其中，xcorr(·)表示相关运算；步骤八、利用通信双方协定的CCSK调制分段长度L_d，分别在相关序列R₁和R₂的第L_d,2L_d,3L_d,…,(M-2)L_d,(M-1)L_d,M·L_d点处进行抽样并比较大小，得到最大峰值；并根据最大峰值的位置D₁′·L_d和D₂′·L_d解调出对应的十进制序列D₁′和D₂′；步骤九、将步骤八得到的序列D₁′和D₂′分别映射成M位的二进制序列R_x1和R_x2，并以R_x1和R_x2的各码片分别作为输出序列R_x的第奇数位和第偶数位，完成通信的信息传输。