基于DMF的伪码捕获技术研究

在扩频通信系统中基于数字匹配滤波器（DMF）捕获技术具有特殊的优点,就此介绍了基于匹配滤波器伪码捕获的基本原理,并且进行了数学推导,然后给出了基于数字匹配滤波器伪码捕获的电路实现方案,最后利用MATLAB仿真实验给出了仿真结果并验证了该方法的合理性。为基于DMF伪码捕获提供了解决思路和理论依据。     

基于FPGA的直序扩频系统的同步设计

针对直序扩频系统中伪随机码同步捕获的问题,提出了一种扩频码捕获方法,来解决低信噪比条件下伪码序列的捕获问题。首先对直接序列扩频系统做了讨论,而后重点研究了匹配滤波器法的原理及其功能,研究了利用数字匹配滤波器法对扩频码序列进行同步捕获,从而解决了在扩频系统中对伪码的快速捕获,并在Altera公司的Quartus Ⅱ软件平...     

适用于短码捕获的匹配滤波器的实现结构

扩频码（伪随机码,PN码）捕获是扩频通信中扩频码同步的一个重要环节,基于匹配滤波器的捕获方法具有捕获时间短的优势,比较适合短码的捕获和实时通信的场合。为解决数字匹配滤波器资源占用多的问题,根据扩频码取值的双极性特性,针对数据过采样的应用场合,提出了一种基于FPGA实现的数字匹配滤波器的结构。该结构为两级滤波器形式,无乘...     

伪码同步技术研究及其FPGA实现

针对扩频通信系统中的伪码同步问题,分析了基于匹配滤波捕获跟踪算法的伪码数字化同步方案.围绕匹配滤波捕获算法的原理和仿真,对伪码捕获跟踪同步算法在FPGA中的具体实现进行了研究.实验结果表明,该同步算法在FPGA上实现简练,性能稳定,能很好满足通信系统对速度和精度的要求.     

基于DMF的软判决信道同步电路设计

论文针对Turbo译码器设计时软判决信道帧同步问题，采用数字匹配滤波器(DMF)实现软判决信道的帧同步捕获。通过对DMF的几种实现结构的分析，采用倒置型FIR结构，按照CCSDS标准，设计了用于Turbo码编译码系统同步捕获电路。试验表明，设计电路满足Turbo编译码系统帧同步需要，并可在其它软判决信道帧同步设计中得到应用。     

高动态扩频接收机中数字匹配滤波器的FPGA设计

本文介绍了一种高动态扩频数字接收机中数字匹配滤波器的原理和其基于FPGA的实现方法。改进的数字匹配滤波器的资源消耗仅为折叠匹配滤波器的一半,本文提出的方法适用于高动态环境下扩频信号的长伪码快速捕获。     

扩频数字接收机匹配滤波器的设计与实现

介绍了扩频数字接收机中利用匹配滤波器捕获伪码的原理。就某型号接收机对匹配滤波器的原理进行了理论分析．给出了在FPGA中匹配滤波器的软、硬件设计与算法实现。通过对设计电路的实时仿真表明：该匹配滤波器具有设计合理、捕获精度高、使用灵活方便等特点，可应用于其他扩频系统的数字接收机中。     

匹配滤波器的FPGA实现

本文介绍了匹配滤波器在直接序列扩频通信系统的同步捕获中的应用,研究了数字匹配滤波器的实现方法,提出了基于多相分解的实现结构.与传统的直接实现形式和折叠滤波器等改进形式相比,多相形式具有节省存储空间的优点.     

匹配滤波器的多相实现

本文介绍了匹配滤波器在直接序列扩频通信系统的同步捕获中的应用，研究了数字匹配滤波器的实现方法，提出了基于多相分解的实现结构。与传统的直接实现形式和折叠滤波器等改进形式相比，多相形式具有占用资源少的优点。     

直接序列扩频通信中m序列的同步方案及其FPGA实现

文中介绍了直接序列扩频通信中m序列的两种主要同步捕获方法：滑动相关法和数字匹配滤波器法，并对其同步时间和抗噪声性能进行了理论分析和实验比较。结果表明，数字匹配滤波技术在直接序列扩频伪码同步捕获时，有其突出的特点，尤其在突发通信时，可以大大减少同步捕获时间。论文同时给出了其FPGA实现。     

Performance Analysis of DS Signal Code Acquisition Using the Matched Filter and the Median Filter

The theoretical analysis and simulation of the performance of a matched filter code acquisition structure with a median filter as the aiding device to cancel CW jamming in the AWGN channel is described. Both coherent and noncoherent structures are considered. As performance measures, the probability of detection and of a false alarm and mean acquisition times are used. Two kinds of analysis for coherent acquisition structure are presented. At first, the approximation for the pdf of the input signal to the comparator is used. Next, the probabilities are calculated directly. This is called the direct form. For the analysis of noncoherent acquisition, the pdf approximation of the coherent case is used. The performance of the median filter structure is compared to the performance of a simple linear interference cancellation method. The effect of CW jamming can be eliminated by both methods. Fixed thresholds of the comparator and the constant false alarm probability (CFAR) criteria are used. It is concluded that the median filter has a better performance, especially when fixed thresholds are used.     

一种基于差分匹配滤波的高效捕获算法

扩频接收机系统中,载波的捕获是衡量系统性能的重要指标。当系统接入多路叠加并行信号时,若需要在二维对信号进行捕获,所需捕获时间、所耗资源和接收机功耗将成倍增加。文中针对此问题,提出了一种基于差分滤波器的分集接收方案,大幅降低了系统资源的占用,从而减少了功耗、成本和捕获时间。利用伪随机码的双极性和差分滤波结构减少了所用加法器的数量,并结合对伪随机码并行分集的结构,在多路中对滤波结果进行复用。通过对传统快速相关捕获算法、快速捕获算法、频率相关法以及文中基于差分滤波的并行分集结构进行了复杂度对比。其结果显示,基于差分滤波的并行分集结构在节省资源、提高效率上均具有较大优势。     

基于部分匹配滤波的伪码捕获方法研究

研究了高斯白噪声环境下部分匹配滤波的伪码捕获方法的性能,推导了该方法的检测概率和虚警概率。基于部分匹配滤波的伪码捕获方法相对于传统的全匹配滤波法,既可减少处理时间,又能节省系统资源。并利用MATLAB工具对不同信噪比环境下的伪码捕获性能进行仿真,结果表明该方法在一定信噪比条件下是实用的。     

Application of Adaptive Filtering to Direct-Sequence Spread-Spectrum Code Acquisition

A novel hybrid scheme utilizing an adaptive FIR filter is proposed for acquisition of DS-SS signals. Timing information on the delay offset between the incoming DS-SS signal and the locally generated replica of the spreading code is extracted from the tap-weight vector of the acquisition adaptive filter. Expressions for the mean acquisition time, detection, and false alarm probabilities for a coherent, chip synchronous DS-SS system in AWGN are derived. The improvement in acquisition performance over serial search techniques is twice the length of the adaptive filter. This is similar to that gained by other hybrid schemes that search the same number of cells at a time. However, a significant reduction in hardware complexity is obtained. The proposed system is also compared to a system utilizing a partial matched filter structure. Moreover, the same hardware could be used for code tracking and, hence, eliminating the need for a separate tracking loop.     

基于FPGA的匹配滤波接收机实现技术研究

高效数字匹配滤波器设计是数字接收机中提高信噪比改善系统信号处理性能的一项关键技术。数字匹配滤波器在通信和雷达接收机中应用广泛,文中分析了匹配滤波接收机的基本原理,介绍了QPSK信号匹配滤波接收机的FPGA实现过程,并给出了基于Xilinx ISE 8.2i的Test Bench Waveform仿真结果。     

Comparison of the Acquisition Performance of the Matched Filter and Integrate-and-Dump Receivers in a Multipath Delay and Fading Environment

The Matched Filter and the Integrate-and-Dump circuit techniques are both attractive acquisition methods for CDMA systems. Acquisition using the matched filter technique has attracted considerable interest in recent years since it shows a better performance in the presence of Gaussian noise. On the other hand acquisition using an integrate-and-dump circuit is attractive because it is less complex to implement. However, the acquisition performance can be affected significantly by the channel characteristics. In this paper, a numerical method and a computer simulation have been developed in order to compare the two acquisition systems in different propagation environments. Results show that the acquisition using a matched filter is much faster than that using the integrate-and-dump circuit for the reception of spread-spectrum signals in the presence of Gaussian noise. However, in a multipath delay and fading environment, the results show that the mean acquisition time using the matched filter is not always faster than that using the integrate-and-dump circuit. The results show that it depends on the fading, the delay, the number of users and the signal-to-noise ratio.     

数字匹配滤波捕获方法研究与FPGA实现

频偏与判决门限对数字匹配滤波器的捕获性能影响巨大,因此研究实现抗频偏算法及自适应门限调整裳略对捕获有非常重要的意义。丈章设计实现了适合FPGA实现的基于数字匹配滤波器的时频二维搜索算法和自适应门限调整策略并且在FPGA上实现。     

数字有源EMI滤波系统延迟的建模与分析

随着数字处理技术的进步,数据采集速度与精度的大幅提高,使得数字有源电磁干扰滤波技术DAEF(Digital Active EMI Filter)成为EMI(Electro-Magnetic Interference)滤波技术发展的新方向.由于EMI信号频率较高,所以EMI滤波控制中的延迟对滤波性能的影响不可忽视,需要深入研究.本文详细分析了数字有源EMI滤波系统中产生延迟的原因,建立了具有延迟特性的数字有源EMI滤波系统模型,仿真分析了延迟时间对EMI滤波系统滤波性能的影响.搭建了基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的数字有源EMI控制系统平台,验证了具有延迟特性的数字有源EMI滤波系统模型的正确性,揭示了数字有源EMI滤波系统延迟环节对滤波性能的影响规律,这有助于对数字有源EMI滤波器的进一步研究和推广应用.     

一种快速的PN码同步捕获方法

针对直扩系统中长PN码同步捕获速度慢的问题,利用推导的串接短PN码与长PN码具有相似相关性的结论,对直扩系统中PN码同步捕获的并行匹配滤波捕获方法进行改进,得到了简单可行的串并结合捕获方法。然后,结合一个周期内PN码相关值,采用迭代的方式,选取简单、实用的自适应门限,实现了突发通信中PN码的快速同步捕获。采用该自适应门限的捕获方法无需估计噪声,计算量小。仿真实验表明所提方法捕获概率高,抗噪性能强。