1610信号处理第25卷
故有
c∽=州ma州x,{黝臁协z珊=?㈤,
当彰(i)=一d(i)时,信息码同样被剥离,但此时JP?(i)等于-p,(i),根据移位相加特性可知,对每一个m,均存在唯一的n’使P:(i)p!.。(i)=一pi。,(i)成立,此
时
专薹p?(£)p!,。(i)pi一(i)=万1善N[一I见一(i)J2]=一1亩互p:(‘)p;,m(i)p;∥(i)2万善[一I见一(i)J]=一
(27)亩印。(i)p。(i)p。“(i)=一1/N(28)
故有C(歹)=一I/N(29)当彰(i)≠±d(i)时,∥(i)为P,(i)被d(i)和《(i)调制后的序列,根据算法引理可知,P:(i)不再是Ill序列,也不具备移位相加特性,所以此时不存在rt"使∥(i)p:.。(i)=p:一(i)成立,根据序列的随机特性可知
1Ⅳ
丙I眚"以j~t.,%j(z)∥。。(i)≈0(30)
此时必有C(J)<1(31)
由上叮知,对C(_『)进行峰值搜索,则该段信号的信息序列d(i)可由最高峰值对应的d:(i)估计出,把彰(i)代入式(22)可得PN码序列P。(i),且该方法不存在变号问题,能够唯一地恢复出原始PN码序列。
下面在第4节得到的码序列{P。(i){川k硝的基础卜进行仿真,故{P。(i)}Ⅲ'2...Ⅳ不含有噪声,但存在误码。图11、图12给出的是没有误码时的观察变量C(m,J)的三维网和判决变量c(歹)曲线,从图中可以看出,对于没有误码的m序列,对每一个m都存在一个n。使C(m√)出现峰值,所以当d:(i)=d(i)时,c(m√)会出现均匀一致的峰值(如图11),对应于c(_『)曲线卜将出现明显的峰值,由峰值对应的.『值即可得到d:(i),代人式(22)就得到了原始PN码序列。
图1l没有误码时的c(mJ)=维图图12没自.误码时的c(』)曲线图13、图14给出的存在部分误码情况下的算法仿真结果。图中WB表示误码的个数,且误码出现的位置是随机的。图13给出的是当WB=4时的C(m,J)三维图,从图中可以看出由于误码的存在,部分地破坏了111序列的移位相加特性,使c(m,J)在d:(i)=d(i)时不再出现均匀一致的峰值,而是仅在某些m值处出现峰值,但是当WB不是很大时,并不影响算法的性能;图14给出的足当WB取不同值时的C(J)曲线,另外图中还给出了当扩频码是完全随机序列时的C(歹)曲线,从图中可以看出,当WB<64时,即误码牢小于6.3%时,C(_『)仍然具有明显的峰值,故此时误码的存在并不影响算法性能,而当WB>64时,c(j)峰值不再明显,和随机序列的c(.『)曲线已经差别不大,故此时算法小再适用。
图13WB=4时的C(m√)二维图图14不同WB时的C(,)曲线为了拓展算法的适用范围,我们还对由其他类捌PN码生成的非周期性DSSS进行了实验,实验中采用的PN码分别为长度N=1023的Gold序列、原始周期长度Ⅳn=4095、截断长度N=1023的截断m序列和原始周期长度No=16383、截断长度N=1023的截断m序列,其中对截断区问的选取采用随机选取的方法,图15、16、17、18给出了实验结果,从图中可以看出,基于最优移位前{加特性的算法同样适用于Gold序列和截断in序列,但是当PN码为截断m序列时,算法性能要略差(如图18)。
阁15PN码为Gold序列时的
C(m,,)二维图
图16PN码为原始周期No=4095
的截断m序列时的c(m,j)三维图
图17PN码为原始岗期Ⅳo=16383图18不同类型PN码时的截断rltl序列时的C(mj)三维}冬IC(J)曲线
6结束语
本文针对非合作背景下非周期性DSSS信号PN码
第10期非周期性DSSS信号的PN码序列盲估计16ll
盲估计问题展开了研究,把整个盲估计方法分为三步来实现,即首先实现盲同步,然后以分段特征分解法对各个分段的PN码进行估计,最后采用信码剥离算法去除信息码序列,得到和原始PN码序列完全重合的估计序列。但是,本文仅对单用户接收的情况进行了讨论,当多个用户信号同时到接收机时,PN码盲估计问题将更加复杂,这有待进一步的研究。
附录A
证明:
利用反证法。假设经过调制后的{口:}仍是m序列,则根据移位相加特性可知,对{a:}存在一个唯一的整数s’满足下式:
{ai+pal+l}={am},k≠zmodN(X.1)
把{a:}={aio吐}代入可得
{ai+kO)df+I}o{口f+f。df+z}={口‘+,odi+,}(X.2)
改变上式运算次序可得
{口i+pa;+,}o{di+户d;+f}={口;+,odi+,}
又{a;}是m序列,式(20)成立,故有
{ai+,}o{d。+pd;+,}={口i+。}o{d;+,},即
{di+pd…}={dm}(X.3)
由于d。不为全0或全1时,根据m序列得移位相加特性可知,只有当d。也为m序列时式(X.3)才能够成立。但是从定义我们知道,d。为等概率分布信息码序列,故{d;}实际上是最小游程长度为N/k的序列,而这显然不符合m序列的另一个重要特性:游程分布的随机特性,故(X.3)式是不成立的,因此,假设错误,{a:}不是m序列,同时可知{a;}不具有移位相加特性。证毕。
参考文献
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[11]甘良才等译.伪随机信号处理一理论与应用[M].电子工业出版社,北京,2007.3.
作者简介
王满喜,男,汉族,1979年生,中国人民
解放军理工大学通信工程学院博士生,中国
人民解放军63880部队研究所工程师,主要
研究方向为通信工程和通信对抗。
E-mail:manxi_wang@126.com
李宏,男,汉族,1968年生,中国人民解放军63880部队研究员,博士,主要研究方向为雷达对抗、通信对抗。
马刈非,男,汉族,1958年生,中国人民解放军理工大学通信工程学院博士生导师,教授,主要研究方向为卫星通信工程,卫星通信网络。
陶业荣,男,汉族,1976年生,中国人民解放军63880部
队研究所工程师,主要研究方向为通信对抗。
非周期性DSSS信号的PN码序列盲估计
作者:王满喜, 李宏, 马刈非, 陶业荣
作者单位:王满喜(中国人民解放军理工大学通信工程学院,江苏南京210007;中国人民解放军63880部队,河南洛阳,471003), 李宏,陶业荣(中国人民解放军63880部队,河南洛阳,471003), 马刈
非(中国人民解放军理工大学通信工程学院,江苏南京,210007)
刊名:
信号处理
英文刊名:SIGNAL PROCESSING
年,卷(期):2009,25(10)
被引用次数:0次
参考文献(11条)
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11.甘良才等译.伪随机信号处理-理论与应用[M].电子工业出版社,北京,2007.3.
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