张　楠，朱　杰

(1.南京电子技术研究所,江苏 南京 210039；2.南京晓庄学院, 江苏 南京 211171;

3.可信云计算与大数据分析重点实验室, 江苏 南京 211171)



MSK调制直序扩频快速捕获算法的工程应用

张楠1，朱杰2,3

(1.南京电子技术研究所,江苏 南京 210039；2.南京晓庄学院, 江苏 南京 211171;

3.可信云计算与大数据分析重点实验室, 江苏 南京 211171)

摘要：突发通信的捕获算法需要关注三个方面，一是捕获速度要快，二是扩频增益损失要小，三是硬件规模要小。根据这些需求，设计了使用FFT并行搜索码相位，使用乒乓加速搜索频率差的算法架构。对工程应用中码相位搜索和频率差搜索的步进值进行了分析，捕获速度相比不做硬件加速提升了64倍，扩频增益损失仅为1.58 dB，硬件消耗仅约200个乘法器。在FPGA平台上结合射频系统验证了该算法的有效性。该架构可以在捕获后继续微调频偏搜索和数据段截取，同样适用于长时间通信系统。

关键词：直序扩频；最小移频键控；捕获算法; 快速傅里叶变换; 现场可编程门阵列

0引言

随着通信技术的发展，直序扩频以其较强的抗干扰能力、抗多径效应和保密性获得了广泛的应用。捕获算法是码相位与频率差的二维搜索过程，捕获算法分为串行搜索和并行搜索，其中捕获时间和硬件消耗成为衡量算法的重要指标。文献[1]介绍了在码相位维做匹配滤波，在频率维做串行搜索的方法，并且对若干个连续相关峰做FFT实现对频率差的精确估计，适合短伪码的搜索，当伪码长度增加时匹配滤波消耗的硬件资源很大。……