CN106301416B - Bpsk信号和msk信号混合扩频*** - Google Patents

Bpsk信号和msk信号混合扩频*** Download PDF

Info

Publication number
CN106301416B
CN106301416B CN201610726256.XA CN201610726256A CN106301416B CN 106301416 B CN106301416 B CN 106301416B CN 201610726256 A CN201610726256 A CN 201610726256A CN 106301416 B CN106301416 B CN 106301416B
Authority
CN
China
Prior art keywords
msk
bpsk
signal
correlator
amplitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610726256.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106301416A (zh
Inventor
黄亮
张敏
谢宁川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dfine Technology Co Ltd
Original Assignee
Dfine Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dfine Technology Co Ltd filed Critical Dfine Technology Co Ltd
Priority to CN201610726256.XA priority Critical patent/CN106301416B/zh
Publication of CN106301416A publication Critical patent/CN106301416A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106301416B publication Critical patent/CN106301416B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22—Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/227—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation
    • H04L27/2271—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals
    • H04L27/2273—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals associated with quadrature demodulation, e.g. Costas loop

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

本发明为BPSK信号和MSK信号混合扩频***，解决已有的针对BPSK和MSK信号接收的接收机不能抑制BPSK和MSK信号的相互干扰，存在很大的安全隐患的问题。信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集数据经混频滤波单元得到20Mhz码率或100Mhz码率的I/Q基带信号送到FPGA芯片，FPGA芯片将基带信号进行BPSK相关器或MSK相关器解扩，同时将I/Q基带信号进行幅度平均，计算出门限信号，BPSK相关器或MSK相关器和幅度计算单元的输出接比较单元，比较单元用门限信号和相关幅度进行比较输出相关峰。

Description

BPSK信号和MSK信号混合扩频***
技术领域：
本发明与混合扩频接收***有关。
背景技术：
当两个中不同的体制信号（BPSK和MSK调制）送给同一个接收机进行接扩时， 已有的针对BPSK和MSK信号接收的接收机大部分都是不能抑制BPSK和MSK信号的相互干扰，存在很大的安全隐患。
发明内容：
本发明的目的是提供一种能抑制BPSK和MSK信号的相互干扰的BPSK信号 和MSK信号混合扩频***。
本发明是这样实现的：
BPSK信号和MSK信号混合扩频***，其特征在于信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz的BPSK或100Mhz的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，FPGA芯片包括BPSK相关峰计算单元和MSK相关峰计算单元，BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均单元和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元，BPSK相关器基带频率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS； MSK相关器的基带频率是fmsk=100Mhz,码片长度是TCmsk=50ns；相关器是I/Q基带信号和本地码进行异或运算，本地码是第n时刻的值是=(1,-1),基带输入信号第n时刻的值是,则第n时刻的异或结果=×，然后在逐位相加，输出结果公式是I=, Q=，相关器的相关时间长度是Tm=6.4μS,K是相关码的位数,BPSK时，K=Tm/TCbpsk=32位；MSK时，K=Tm/TCmsk=128位；I和Q输出相加的值进行幅度计算，算出I\Q相关值的幅度，相关值的幅度公式是幅度；幅度计算平均单元，主要是进行I\Q基带信号幅度运算，公式是幅度；输出AMP的值到比较单元，比较单元是将BPSK相关器或MSK相关器输出的值和幅度计算平均单元输出的值进行比较，当BPSK相关器或MSK相关器输出的值大于幅度计算平均单元输出的值时输出高脉冲，BPSK相关器或MSK相关器输出的值小于幅度计算平均单元输出的值时输出0。
本发明的效果如下：
本发明在某型的接收模块上进行了使用，能够实现动态60dBc的动态范围解扩，BPSK和MSK不同调制间的抑制很好，满足该型接收机的使用要求。
附图说明：
图1 为本发明BPSK解扩实现原理框图。
图2为本发明MSK解扩实现原理框图。
图3为本发明在某型接收机应用框图。
具体实施方式：
BPSK信号和MSK信号混合扩频***，包括信号采集单元、混频滤波单元和FPGA芯片，信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz的BPSK或100Mhz的MSK两个正交I/Q基带信号分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，FPGA芯片包括BPSK相关峰计算单元和MSK相关峰计算单元， BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均单元和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元， BPSK相关器基带频率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS；MSK相关器的基带频率是fmsk=100Mhz，码片长度是TCmsk=50ns；相关器是I/Q基带信号和本地码进行异或运算，本地码是第n时刻的值是=(1,-1),基带输入信号第n时刻的值是，第n时刻的异或结果=×，然后在逐位相加，输出结果公式是I=, Q=，相关器的相关时间长度是Tm=6.4μS,K是相关码的位数，BPSK时，K=Tm/TCbpsk=32位；MSK时，K=Tm/TCmsk=128位；I和Q输出相加的值进行幅度计算，算出I\Q相关值的幅度，相关值的幅度公式是幅度；幅度计算平均单元，主要是进行I\Q基带信号幅度运算，公式是幅度；输出幅度计算平均单元的AMP的值到比较单元，比较单元是将BPSK相关器或MSK相关器输出的值和幅度计算平均单元输出的值进行比较，当BPSK相关器或MSK相关器输出的值大于幅度计算平均单元输出的值时输出高脉冲，BPSK相关器或MSK相关器输出的值小于幅度计算平均单元输出的值时输出0。
接收机是一个典型的一次变频接收机，输出361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，给400MHz的A/D进行采样，输出14位的数字信号给FPGA进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，完成数字化的60MHz中频信号的处理，其中BPSK和MSK不同体制间抑制软件就是图1和图2中的内容，完成***要求的输出相关峰的任务。
BPSK解扩实现原理如下：
a) BPSK解扩由本地DS码和BPSK相关器组成，主要是对采集的基带信号信号根据本地码调整的一个匹配滤波器，实现BPSK解扩功能。
b）混频滤波将采样信号变为基带信号，便于后续功能的实现；
c）幅度计算平均单元输出动态解扩门限，可保证信号在动态范围内正常BPSK解扩；
前端是400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，数据采集完成后，进行混频滤波输出20Mhz码率的基带信号，然后使用基带信号进行BPSK相关器解扩，同时基带信号进行幅度平均，计算出门限信号最后用门限和相关幅度进行比较输出相关峰。
MSK解扩实现原理如下：
a）MSK解扩由计算MSK本地码相位和MSK相关器组成，主要是对采集的基带信号信号根据本地码调整的一个匹配滤波器，实现MSK解扩功能。
b）混频滤波将采样信号变为基带信号，便于后续功能的实现；
c）幅度计算平均单元输出动态解扩门限，可保证信号在动态范围内正常MSK解扩；
前端是400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，数据采集完成后，进行混频滤波输出100Mhz码率的基带信号，然后使用基带信号进行MSK相关器解扩，同时基带信号进行幅度平均，计算出门限信号最后用门限和相关幅度进行比较输出相关峰。

Claims (1)

1.BPSK信号和MSK信号混合扩频***，其特征在于，包括信号采集单元、混频滤波单元和FPGA芯片，信号采集单元以400M的速率采集361Mhz～239Mhz的宽带高中频信号，采集的宽带高中频信号经混频滤波单元得到20Mhz的BPSK或100Mhz的MSK两个正交I/Q基带信号，分别送到FPGA芯片进行数字信号处理，抗交织的相关软件就烧结在FPGA芯片内，FPGA芯片包括BPSK相关峰计算平均单元和MSK相关峰计算单元， BPSK相关峰计算单元包括BPSK相关器、幅度计算平均单元和比较单元；MSK相关峰计算单元包括MSK相关器、计算MSK本地码相位单元、幅度计算平均单元和比较单元， BPSK相关器基带频率是fbpsk=20Mhz，码片长度是TCbpsk=200nS；MSK相关器基带频率是fmsk=100Mhz，码片长度是TCmsk=50ns；BPSK和MSK相关器是I/Q基带信号和本地码进行异或运算，本地码第n时刻的值是=(1,-1),基带输入信号第n时刻的值是,则第n时刻的异或结果=×，然后再逐位相加，输出结果公式是I=, Q=，BPSK和MSK相关器的相关时间长度是Tm=6.4μS,K是相关码的位数，BPSK时，K=Tm/TCbpsk=32位；MSK时，K=Tm/TCmsk=128位；I和Q输出相加的值进行幅度计算，算出I\Q相关值的幅度，相关值的幅度公式是幅度；幅度计算平均单元进行I\Q基带信号幅度运算，公式是幅度；输出幅度计算平均单元的AMP的值到比较单元，比较单元是将BPSK相关器或MSK相关器输出的值和幅度计算平均单元输出的值进行比较，当BPSK相关器或MSK相关器输出的值大于幅度计算平均单元输出的值时输出高脉冲，BPSK相关器或MSK相关器输出的值小于幅度计算平均单元输出的值时输出0。
CN201610726256.XA 2016-08-26 2016-08-26 Bpsk信号和msk信号混合扩频*** Active CN106301416B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610726256.XA CN106301416B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 Bpsk信号和msk信号混合扩频***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610726256.XA CN106301416B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 Bpsk信号和msk信号混合扩频***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106301416A CN106301416A (zh) 2017-01-04
CN106301416B true CN106301416B (zh) 2019-05-28

Family

ID=57616560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610726256.XA Active CN106301416B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 Bpsk信号和msk信号混合扩频***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106301416B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1058402A1 (fr) * 1999-06-02 2000-12-06 Commissariat A L'energie Atomique Procédé de traitement d'une réponse impulsionnelle avec seuil adaptatif et récepteur correspondant
KR100456452B1 (ko) * 2001-12-26 2004-11-09 한국전자통신연구원 코드 분할 다중 접속 통신 시스템의 코드 획득 장치 및코드 획득 방법
CN1622482A (zh) * 2003-11-27 2005-06-01 中国电子科技集团公司第三十研究所 一种具有判决门限自适应估计功能的pn码捕获方法
CN101436877A (zh) * 2008-12-16 2009-05-20 重庆大学 一种抗多径干扰的pn码自适应门限捕获方法
CN102508210A (zh) * 2011-10-20 2012-06-20 华中科技大学 一种雷电脉冲信号检测及抗干扰装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1058402A1 (fr) * 1999-06-02 2000-12-06 Commissariat A L'energie Atomique Procédé de traitement d'une réponse impulsionnelle avec seuil adaptatif et récepteur correspondant
KR100456452B1 (ko) * 2001-12-26 2004-11-09 한국전자통신연구원 코드 분할 다중 접속 통신 시스템의 코드 획득 장치 및코드 획득 방법
CN1622482A (zh) * 2003-11-27 2005-06-01 中国电子科技集团公司第三十研究所 一种具有判决门限自适应估计功能的pn码捕获方法
CN101436877A (zh) * 2008-12-16 2009-05-20 重庆大学 一种抗多径干扰的pn码自适应门限捕获方法
CN102508210A (zh) * 2011-10-20 2012-06-20 华中科技大学 一种雷电脉冲信号检测及抗干扰装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种基于相关检测的自适应门限控制算法;黄倩，陈惠民;《上海大学学报（自然科学版）》;20020818;全文
适用于突发通信的自适应门限解扩技术;韩冬，张琳;《工程实践及应用技术》;20120228;全文

Also Published As

Publication number Publication date
CN106301416A (zh) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI748027B (zh) 調變訊號之接收器及其同步方法
CN102944884B (zh) Gnss接收机检测并消除窄带干扰的方法
CN102664657B (zh) 一种自适应中值门限频域抗干扰方法
CN104065397B (zh) 实时同步捕获伪码的方法及装置
CN104407323A (zh) 一种高动态低信噪比扩频信号伪码时延测量方法
CN104168233B (zh) 基于特征分解和梅西算法的dsss/uqpsk信号的伪码序列估计方法
CN103873106B (zh) 一种类噪声Chirp基Q-CCSK扩频通信方法
CN103634026A (zh) 一种基于fpga的数字零中频自适应陷波方法
CN103533651A (zh) 基于msk扩频调制模式的相参伪码测距方法
CN110045398B (zh) 一种基于最优相关间隔的码相位过零点偏差抑制方法
CN103138800B (zh) 一种超宽带同步方法
CN103873111A (zh) 压缩感知的脉冲超宽带接收机的窄带干扰抑制***及方法
CN109450488A (zh) 窄带干扰下带脉冲成形扩频信号伪码周期盲估计
CN102546509A (zh) 基于chirp训练序列的载波频偏估计算法
CN104333525B (zh) 一种gmsk调制***同步方法
Zhang et al. A detecting algorithm of DSSS signal based on auto—Correlation estimation
CN106301416B (zh) Bpsk信号和msk信号混合扩频***
TW201828611A (zh) 追蹤及補償調變訊號的頻率偏移及時序偏移的接收機
CN107359902A (zh) 一种基于频率槽和fft的pcma***时延和频差快速粗捕方法
CN105406921A (zh) 一种mfsk水声通信方法及***
CN103873225A (zh) 突发通信的定时估计方法
CN106385392A (zh) 基于混沌键控的低截获概率通信波形设计方法
CN102843165A (zh) 应用于脉冲超宽带***的非线性信号处理方法和装置
CN106357300B (zh) Bpsk扩频***抗脉冲干扰方法
CN105898707A (zh) 具有二次扩频精确测距功能的矿井wifi***及实现方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant