低轨卫星PN码捕获的新方法

这里介绍分析具有高码多普勒和码多普勒速率的ＣＤＭＡ ＬＥＯ卫星系统ＰＮ码捕获的一种新方法。这种方法的基础是把二维码多普勒（Ｄ）和延迟不确定区域（Ｄ，ｔ）变换到一个新的不确定区域（Ｔｃ，ｔ），其中Ｔｃ为一个滑动相关器输出端的相关脉冲周期，当多普勒率出现时，三维不确定区域（Ｄ、Ｒｄ、ｔ）被变换到一个新的不确定区域（Ｔｃ，Ｒｔ，ｔ），其中Ｒｄ和Ｒｔ分别为多普勒汉速率和相关脉冲周期速率。     

扩频体制低轨卫星通信信号捕获与跟踪系统设计

针对扩频体制下低轨卫星信号的捕获及跟踪等系统设计实现问题,根据卫星信号模型进行了捕获及跟踪算法设计,重点对基于快速傅里叶变换的快速捕获算法、锁频环、锁相环和码跟踪环路进行了设计,并进行了工程系统实现。试验验证表明,该系统可以实现码分多址体制低轨卫星信号捕获、跟踪处理,工作性能参数满足系统需求。     

长PN码并行捕获技术研究

长PN码的捕获是TDRSS的关键技术之一。特别是码长达到261888的超长码,要求在低信噪比、较短时间内的捕获,一直是一个难题。本文在对PN码的跟踪、PN码捕获的原理进行简述的基础上,给出了一种长PN码并行捕获的设计与实现方案。该方案捕获时间短,抗噪声性能好,便于工程实现。     

一种改进的PN码捕获技术研究

在直接序列扩频系统中应用频域捕获方法,可以显著缩短捕获时间,本文提出了在伪码寄存器全1状态后添0的办法,完美的解决伪码与FFT运算长度不匹配的问题。本文采用双重频率步进的扫频方法,有效地减少在低信噪比条件下的捕获时间。     

低轨卫星信号捕获与跟踪技术综述

低轨(Low Earth Orbit, LEO)卫星互联网相较于地面网络有更大的网络覆盖范围与更强的网络稳定性,有利于实现全球立体无缝网络覆盖,是未来6G网络重要的发展趋势。低轨卫星相较于中高轨卫星具有更高的运行速度,因此,低轨卫星信号具有更大的多普勒频移和动态特性,而低轨卫星信号的高精度捕获与跟踪是低轨卫星通信的基础。随着相控阵天线在低轨卫星和卫星终端上的推广应用,多波束和跳波束技术也为信号的捕获与跟踪带来挑战。从低轨卫星信号互联网的信号特点出发,提出了信号捕获与跟踪过程中的技术挑战,重点阐述了现有捕获与跟踪方法的基本原理与适用范围,探讨了低轨卫星网络中信号捕获与跟踪技术的未来发展方向。     

低轨卫星CDMA突发通信的信号检测与捕获分析以及基于FPGA的实现

CDMA作为一种抗噪声强、带宽分配灵活，保密性强的传输接入方式被广泛的应用于民用、军用低轨卫星通信系统中，而信号的捕获和同步分析对于设计一个可实现的低轨卫星CDMA接收机是至关重要的，在低轨卫星信道上的CDMA传输必须着重考虑以下两点；低轨卫星信道上的衰落以及相对较大的多普勒频移。本文针对低轨卫星信道特征，着重分析了在此信道上的信号检测（Signal Detection),初始的码捕获（Code Acquisition)，载波捕获(Carrier Acquistion)方法以及性能，并给出了基于FPGA实现的方案。     

一种PN码自适应捕获门限的改进算法

文献[1]提出了一种用于直扩系统的PN码自适应门限算法。但该文献也指出,此算法对门限总数十分敏感。当门限总数设置不当时,系统的平均捕获时间将显著增加。这限制了该算法在实际中的应用。本文就此提出了改进,给出了算法及电路框图。仿真结果表明,与原方案相比,改进算法改善了对门限总数的敏感性,降低了PN码平均捕获时间。     

低信噪比下超长PN码的快速捕获技术

直扩系统中,为了硬件实现上的简便,PN码的捕获一般都采用串行搜索的方法。但当PN码很长时,由于要搜索的相位点很多,串行搜索法将使捕获时间过长。并且当信噪比较低时,会有较高的虚警概率。这些都会使系统的捕获性能下降。文献[6]针对长码提出了分布采样的快速捕获方案(DSA)。本文就此提出了改进,利用积累使之能够适应低达-50dB的低信噪比环境。仿真结果表明,改进后的算法改善了原算法在极低信噪比下的性能,降低了平均捕获时间。     

利用低轨卫星星座的移动通信系统

本文介绍两种利用低轨地理卫星星座进行移动通信的系统。一种是英法联合研究提出的利用24颗低轨卫星组成的移动通信；另一种是美国研究提出的利用192颗低轨卫星组成的移动通信系统。最后将低轨卫星移动通信系统与同步卫星移动通信系统及高轨卫星移动通信系统进行了比较。     

扩频统一测控系统的PN码捕获

扩频体制的统一测控系统(TT&C)实现遥测、遥控、测距、跟踪、数字通信等多种功能统一以及多站测量和多目标测量的统一,其实质是利用PN码的相关性实现CDMA。多普勒效应和数据调制对PN码的同步捕获和跟踪的影响很大,此时PN码的捕获成为系统实现的关键。     

扩频通信系统中一种改进的快速编码捕捉方法

针对扩频通信系统中传统的滑动相关捕捉法对于较长的刚码序列编码捕捉时间较长的问题，提出了一种改进的编码捕捉方法，该方法采用三条相同支路同时搜索的方式来实现PN码的快速捕捉，不仅不受PN码长度限制，而且电路实现简单，可以有效的降低虚警概率。理论分析和仿真实验均表明：提出的改进方法大大缩短了系统的捕捉时间。     

通信测距复合系统中的扩频码捕获研究

在通信测距复合系统中，长序列PN码的快速捕获是一个不可避免的问题。扩频码同步是扩频通信系统中的关键技术，针对传统的捕获方法的缺点，提出一种改进的序列估计的捕获方法，给出系统结构并说明了工作原理。     

一种新型的扩频通信自适应窄带干扰抑制技术

提出了1种基于IIR带阻滤波器的窄带干扰抑制方式,不但能够对窄带干扰进行精确的频率跟踪,而且能够根据信号电平自适应设置干扰的检测门限,并通过选择最佳的滤波器参数滤除干扰,从而可以将干扰造成的性能损失减小到最低程度,计算机仿真证实了本方法具有良好的窄带干扰抑制效果和较低的实现复杂度。     

DS spread spectrum signal acquisition using adaptive threshold techniques

Initial synchronization (i.e. acquisition) of the spreading wave-form is a significant problem in spread spectrum system design. In this paper, adaptive threshold techniques are employed in a serial search acquisition scheme for direct sequence (DS) spread spectrum signals to improve the mean acquisition time of the system. Two approaches for adpative threshold modelling are presented, analysed and compared, namely the sample test approach and the probability-of-error approach. The results show that, using an adaptive threshold, a significant improvement may be achieved in the mean acquisition time for a certain range of interference-to-signal ratios (ISRS). The type of interference assumed is narrowband interference, from which DS spread spectrum systems suffer most, in addition to additive white Gaussian noise (AWGN). © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

A direct sequence spread spectrum code acquisition circuit for wireless sensor networks

Narrow band (NB), spread spectrum (SS), and ultra wide band (UWB) are three physical layer bandwidth types used in wireless sensor networks (WSN). SS and UWB technologies have many advantages over NB, which make them preferable for WSN. Synchronisation of different nodes in a WSN is an important task that is necessary to improve cooperation and lifetime of nodes. Code acquisition is the main step of a node’s time synchronisation. In this article, a pseudo noise code generator and a code acquisition circuit are proposed, designed and tested using direct sequence SS technique. To investigate the properties of the designed circuits, simulations are carried out via Xilinx Foundation Series software in the real mode. The results demonstrate excellent performance of the proposed algorithms and circuits in all realistic conditions. The code acquisition circuit proposed an adaptive testing window for single dwell serial search method. The code acquisition circuit is a clock phase free approach, thus the clock coherency step is cancelled. Moreover, clock phase difference between transmitter and receiver nodes does not mostly affect the acquisition and thus synchronisation time.     

一种应用于测控模拟验证设备的伪码捕获方案

依据设备指标基于FFT循环相关算法提出了一种扩频伪码捕获方案。采用相干累加和恒虚警门限设置对方案进行了改进并完成了检测模型的特性分析及周期累加次数的确定,同时基于FP-GA设计了循环相关模块和峰值检波模块的实现框架。仿真分析表明,此方案满足现实需求,具有很强的实用价值。     

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。     

低轨卫星通信系统中快速终端的切换技术

提出了低轨卫星通信系统（LEO）中两种支持快速终端的切换算法,详细介绍了系统模型的结构,以全球星系统和铱系统为例,通过仿真,分别对“最短路径优先”和“最长覆盖时间”2种算法下快速终端的切换时延情况进行统计和比较,得到了有一定参考价值的结果.