[发明专利]基于序列相关特性的变码扩展频谱通信系统接近shannon限的解扩技术

权利要求书

1. 一种变码扩频通信系统的的解扩方法，包括下面的步骤：

设接收序列的长度为N，信息位长度为K，LFSR的抽头数为t，接收序列与发送序列 的相关概率为P，P＝1-p_信道，p_信道为信道的错误率，序列反馈连接已知。

步骤1：计算接收序列的每一比特所需要的方程平均数M为

M＝log(N/2K)×(t+1)                   (1)

步骤2：计算接收序列的比特和(含t个比特)和发送序列的相应比特和是相同的概率 S(P，t)：

S(P，1)＝P

.

.                                        (2)

.

S(P，t)＝P×S(P，t-1)+(1-P)[1-S(P，t-1)]

步骤3：计算在M个方程中至多有h个方程成立的概率U(P，M，h)为

U(P,M,h)=Σi=0hCMi(PSi(1-S)M-i+(1-P)(1-S)iSM-i)---(3)]]>

计算在M个方程中，对不满足h个方程的比特位进行取补，取补后正确比特位增加的 概率I(P，M，h)为

I(P,M,h)=Σi=0hCMi(1-P)(1-S)iSM-i-Σi=0hCMiPSi(1-S)M-i---(4)]]>

计算在M个方程中，有h个方程成立时比特位的新概率P_n(P，M，h)

P_n(P，M，h)＝PS^h(1-S)^M-h/(PS^h(1-S)^M-h+(1-P)(1-S)^h(1-S)^M-h)          (5)

接着找出h记为H_max，使I(P，M，H_max)最大，若I(P，M，H_max)≤0，则表示该算法没有校正 作用，因而该算法失败，若I(P，M，H_max)＞0，则计算P_thr，P_thr表示各比特位新概率P_n＜P_thr， 就对该比特位进行取补，即P_thr是一种标准量，它的计算为：

P_thr＝[P_n(P，M，H_max+1)+P_n(P，M，H_max)]/2                      (6)

N_thr表示若P_n＜P_thr的比特位的数目N_w，N_w＞N_thr则可结束一次迭代，即对P_thr＜P_thr的比特位 进行取补，然后可重新开始一次新的迭代，它的计算为：

N_thr＝U(P，M，H_max)×N。                (7)

步骤4：置迭代次数i为0。

步骤5：对接收序列的每一比特位计算接收序列的比特和与发送序列的相应位比特和 是相同的概率S(P₁，P₂，…，P_t，t)，它的计算为：

S(P₁，1)＝P₁，

.

.                                                 (8)

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S(P₁，P₂，…，P_t，t)＝P_t×S(P₁，P₂，…，P_t-1，t-1)+(1-P)_t×[1-S(P₁，P₂，…，P_t-1，t-1)]

然后由新概率公式计算各比特的新概率P_n，它的计算为：

Pni=Y/[Y+(1-Pi)×(1-Sj1)×···×(1-Sjh)×Sjh+1×···×Sjm]---(9)]]>

其中

Y=Pi×Sji×···×Sjh×(1-Sjh+1)×···×(1-Sjm)---(10)]]>

P_ni表示第i比特的新概率，P_i表示第i比特的原相关概率，j₁，j₂，…，j_h表示在统计使 方程成立的数目时，它是使方程成立的S(P₁，P₂，…，P_t，t)的下标。j_h+1，j_h+2，…，j_m表示在 统计使方程成立的数目时，它是使方程不成立的S(P₁，P₂，…，P_t，t)的下标。

步骤6：确定P_n＜P_thr的总比特数目N_w。

步骤7：若N_w＜N_thr或i＜a(a是一个常数)，则i增加1，转到步骤5。

步骤8：对接收序列的那些新概率P_n＜P_thr的比特位进行取补，并将各比特位的概率重 新置为原来的相关概率P。

步骤9步若取补后的接收序列中有不满足反馈多项式的比特位时(同时判断相应的输 出序列的相关概率是否已知的概率一致)，则转到步骤4。

步骤10：以获得原发送接收序列或达到最大迭代次数结束。

其特征在于解扩模块将接收序列看成原序列的一种扰乱，通过由信道信息决定的相关 概率，逐比特计算其满足反馈多项式和非线性函数的概率，通过多次迭代来实现逐步还原 原序列。

2. 根据权利要求2所述的一种变码扩频通信信号的解扩方法，其特征是将接收序列看 成原序列的一种扰乱，通过由信道信息决定的相关概率，逐比特计算其满足反馈多项式和 非线性函数的概率，通过多次迭代来实现逐步还原原序列。