[发明专利]一种视距通信中具备抗干扰能力的帧检测方法

说明书

本发明提出了一种适用于视距通信中具备抗干扰能力的帧检测方法。一种视距通信中具备抗干扰能力的帧检测方法，采用功率倒置算法将接收信号中的一路设为参考信号，权系数保持为1，调整其余各路接收信号权值，然后根据调整后的各路接收信号权值进行空域合并，然后对合并后的信号进行帧检测。该方法在帧检测前对接收信号进行一级抗干扰处理提高信号的信干比，提升干扰环境下通信系统的帧检测性能。

技术领域

本发明属于视距通信技术领域，具体涉及一种视距通信中具备抗干扰能力的帧检测方法。

背景技术

在通信系统接收机中，接收端需要进行信号的定时同步即帧检测，它是通信系统接收机实现的基础，没有准确的同步就无法对信号实现可靠的恢复。在实际通信系统中，有时会存在干扰，传统的帧检测方案在信干比低于一定值后无法正常工作，从而造成数据帧的丢失。

发明内容

为克服现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种视距通信中具备抗干扰能力的帧检测方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种视距通信中具备抗干扰能力的帧检测方法，采用功率倒置算法将接收信号中的一路设为参考信号，权系数保持为1，调整其余各路接收信号权值，然后根据调整后的各路接收信号权值进行空域合并，然后对合并后的信号进行帧检测。

本发明进一步的改进在于，调整其余各路接收信号权值的具体过程为：

先通过接收信号计算自相关矩阵与互相关矢量，对自相关矩阵进行重构得到重构后的自相关矩阵，然后根据重构后的自相关矩阵和互相关矢量计算第k步的梯度矢量；然后根据第k步的梯度矢量计算第k步的步长因子，然后根据第k步的步长因子更新权值，根据更新后的权值对接收信号进行空域的滤波合并。

本发明进一步的改进在于，采用对角加载钝化方法对自相关矩阵进行重构得到重构后的自相关矩阵。

本发明进一步的改进在于，重构后的自相关矩阵

其中，trace()表示求矩阵的迹，l表示钝化系数，I表示与自相关矩阵R同阶的单位矩阵。

本发明进一步的改进在于，第k步的梯度矢量其中，w_k为第k步的权值。

本发明进一步的改进在于，第k步的步长因子其中，表示第k步的梯度矢量的共轭转置。

本发明进一步的改进在于，更新后的权值其中，w_k为第k步的权值，μ_k为第k步的步长因子，表示第k步的梯度矢量的共轭转置。

本发明进一步的改进在于，合并后的信号其中，y表示合并后的信号，表示w_k的共轭转置，x₁表示参考支路信号，x_a表示其余支路信号。

本发明进一步的改进在于，采用滑动互相关帧检测方法进行帧检测。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明使用功率倒置(PI)算法对接收数据进行抗干扰处理，经过PI算法处理后的信号信干比显著提高，从而能够在信干比较差的环境中顺利实现帧检测。PI算法利用多路接收数据进行自适应抗干扰，有较强的可实现性。本发明适用于信号比干扰小很多的通信环境中，因此多用于GPS接收机中。本发明通过更新权值，在降低实现复杂度的同时尽可能小的影响算法性能，提升了算法的可实现性。

进一步的，本发明使用对角加载钝化方法对自相关矩阵进行重构得到重构后的自相关矩阵，能够运用于正常通信系统的帧检测前进行抗干扰。

附图说明

图1为功率倒置阵示意图。

图2为本发明采用的信号帧的结构。