一种低截获的单载波频域均衡方法与流程

技术特征：
1.一种低截获的单载波频域均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)生成不同的uw序列，将uw序列随机排列成uw序列组，并将uw序列组保存在接收端和发射端；(2)发射端将待传数据分割成等长的数据段，将uw序列组中的uw序列按顺序分配给数据段，每个数据段分配一个uw序列，不同的数据段分配不同的uw序列，数据段与uw序列共同组成数据块；每个数据块中，将uw序列复制成3份，其中，两个uw序列按照时间顺序放在数据段之前，一个uw序列按照时间顺序放在数据段之后；(3)发射端将数据块组帧并发送出去；(4)接收端利用分段匹配滤波快速傅里叶变换的方法进行信号的时域捕获和多普勒估计，根据多普勒估计值对信号进行多普勒频偏的补偿；(5)从多普勒频偏补偿后的信号中获取数据块，对于每个数据块，利用数据块中的前两个uw序列，通过ls信道估计算法进行信道估计，并利用数据块的首尾两端的uw序列，通过mmse信道均衡算法进行信道均衡。2.根据权利要求1所述的一种低截获的单载波频域均衡方法，其特征在于，步骤(1)中，uw序列的长度为2的正整数次幂，并且uw序列的长度除以信号速率的商大于信道的时延；数据段长度加3个uw序列的长度大于2且为2的整数次幂。3.根据权利要求1所述的一种低截获的单载波频域均衡方法，其特征在于，步骤(1)中uw序列通过如下公式产生：式中，n为偶数，k为uw序列的产生序号，j为虚数单位，m的取值范围为q的取值范围为4.根据权利要求1所述的一种低截获的单载波频域均衡方法，其特征在于，步骤(4)中分段匹配滤波快速傅里叶变换方法利用一个滤波器组对信号进行捕获；滤波器组中的每个滤波器的系数分别为每个数据块的前两个uw序列，滤波器组中每个滤波器的长度为两个uw序列的长度。5.根据权利要求1所述的一种低截获的单载波频域均衡方法，其特征在于，接收端和发射端还存在uw序列同步的过程，具体方式如下：接收端和发射端开机后进行时间校准；假设信号的速率为rmbps，传输最大时延为τ，时间统一偏移为t
d
，每一帧长度为l，每帧的数据块个数为k，每x帧变换一次uw序列，则接收端和发射端按照时间进行uw序列的切换。6.根据权利要求5所述的一种低截获的单载波频域均衡方法，其特征在于，步骤(5)中信道估计的具体方式为：接收端根据同步的uw序列获得发射端数据块的前两个uw序列，通过fft变换得到第二个uw序列的fft变换值u
k
(k)，此外，根据接收到的数据块中的前两个uw序列，通过fft变换
得到经过信道后第二个uw序列的fft变换值w
k
(k)；由此，得到信道频域的估计值为：信道均衡的具体方式为：假设第k个数据块的待均衡的数据为x
k
(k)，是噪声的方差，是接收数据的方差，是第k个数据块的信道频域估计值的共轭，则mmse均衡结果为：式中，ifft表示逆快速傅里叶变换。

技术总结
本发明公开了一种低截获的单载波频域均衡方法，属于无线通信技术领域。本发明包括以下步骤：生成UW序列，并将待发射数据分割成等长的数据段；将发射端产生的UW序列进行随机排列产生UW序列组；取出接收端存储器中的UW序列，每个数据段和三个UW序列组成一个数据块；接收端利用控制器按照时间顺序从UW序列组中取出UW序列，并组成滤波器组；接收端利用分段匹配滤波傅里叶变换的方法进行信号的捕获和多普勒估计；接收端利用UW序列进行信道估计和信道均衡。采用本发明实现的低截获高速抗截获波形具有较好的低截获性能，并且具备较高的传输速率，还具备抗多径和抗多普勒频移特性，能够为低截获高速通信的发展提供可能。够为低截获高速通信的发展提供可能。够为低截获高速通信的发展提供可能。


技术研发人员：梁仕杰 孙志刚 王天雄
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十四研究所
技术研发日：2021.08.30
技术公布日：2021/11/30