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近年来,扩频通信技术被广泛应用于各种系统中。由于其干扰能力强、保密性好、频谱利用率高、抗多径能力强在移动通信,卫星通信中也得到了广泛的应用。并日益受到重视。在卫星通信中,广泛采用的是直接序列扩频技术(DSSS),根据直接序列扩频原理,扩频通信在发射端采用伪随机码(PN码)对信息码进行扩频,在接收端只有当本地伪码和接收信号中的PN码在相位上达到同步,才能实现对信息码的解扩。扩频序列同步分为PN码捕获和PN码跟踪两个阶段。PN码捕获实现扩频序列的粗同步,PN码跟踪实现扩频序列的精确同步,PN码捕获是序列同步的难点,也是扩频通信体制成败的关键。
目前,人们提出的各种PN码捕获方案中,始终存在系统性能与硬件复杂度之间的一对矛盾。也就是说,提高捕获性能,降低捕获时间必然以系统复杂度提高为代价,反之亦然。本论文围绕PN码的捕获展开,主要分析了直接扩频通信系统的性能特点、PN码的产生及其相关特性。重点研究了PN码的捕获,根据卫星通信系统的特点,提出了一种改进的双积分滑动捕获方法,通过公式推导和仿真试验,得出了该方法的平均捕获时间,虚警概率、检测概率等性能指标,并与单积分滑动捕获方法,双积分滑动捕获方法进行比较。结果显示,在保持一定系统复杂度的条件下,改进的双积分并行捕获方法能够有效的降低平均捕获时间,同时虚警概率和检测概率也得较大改善。
最后对本文工作进行了总结,展望了对扩频序列捕获的进一步研究。