(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书 | ||
(10)申请公布号 CN 103634026 A (43)申请公布日 2014.03.12 | ||
(21)申请号 CN201310636364.4
(22)申请日 2013.12.02
(71)申请人 集美大学
地址 361000 福建省厦门市集美区银江路185号
(72)发明人 李铁军 邵桂芳 陈虹宇 杜勇 潘金艳 文玉华
(74)专利代理机构 泉州市诚得知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人 程文敢
(51)Int.CI
权利要求说明书 说明书 幅图 |
(54)发明名称
一种基于FPGA的数字零中频自适应陷波方法 | |
(57)摘要
本发明公开一种基于FPGA新型数字零中频自适应陷波方法，包括以下步骤：步骤1：利用FFT变换将采样的中频信号变换到频域；步骤2：在频域内对中频信号进行频谱统计量分析和门限判决，判断NBI个数及其中心频率;步骤3：如果没有干扰，转到步骤7；如果有干扰，则通过正交数字下变频器对采样的中频信号进行正交解调，并利用低通滤波器只保留采样中频带通信号的正频率分量，变换获得基带信号；步骤4：对基带信号进行频谱搬移，将第一个干扰点搬到零频，通过高通滤波器滤除干扰频谱分量，从而抑制掉第一个干扰点；步骤5：重复步骤4的操作，直至全部抑制其他干扰点；步骤6：将干扰抑制处理后的信号变换为实信号；步骤7：由基带处理模块进行解调输出。 | |
法律状态
法律状态公告日 | 法律状态信息 | 法律状态 |
2022-02-08 | 专利权的转移 | 专利权的转移 |
2015-07-08 | 授权 | 授权 |
2014-05-28 | 实质审查的生效 | 实质审查的生效 |
2014-03-12 | 公开 | 公开 |
权 利 要 求 说 明 书
1.一种基于FPGA新型数字零中频自适应陷波方法，包括以下步骤：
步骤1：利用FFT变换将采样的中频信号变换到频域；
步骤2：在频域内对中频信号进行频谱统计量分析和门限判决，判断NBI个 数及其中心频率;
步骤3：根据门限判决结果，如果没有干扰，转到步骤7对采样的原始中频 信号进行直接输出；如果有干扰，则进行NBI干扰抑制，通过正交数字下变 频器对采样的中频信号进行正交解调，并利用低通滤波器只保留采样中频带 通信号的正频率分量，变换获得基带信号；
步骤4：对基带信号进行频谱搬移，将第一个干扰点搬到零频，通过高通滤 波器滤除干扰频谱分量，从而抑制掉第一个干扰点；
步骤5：如果干扰点多于一个，重复步骤4的操作，即将第一次或第二次干 扰抑制处理后的信号再进行频谱搬移，将干扰点搬到零频，通过高通滤波器 滤除干扰频谱分量，从而抑制掉其他干扰点；
步骤6：将干扰抑制处理后的信号变换为实信号；
步骤7：由基带处理模块进行解调输出。
2.根据权利要求1所述的基于FPGA新型数字零中频自适应陷波方法，其特征 在于：所述步骤2中的门限判决包括如下步骤：
步骤21：建立信号模型，对于直扩通信系统，在发射端通过将信号与伪随机 序列相乘，把信号扩展在一个宽的频谱上；在接收端，通过将相同的PN序 列与接受信号相乘，从而恢复信号；其中，接收的中频信号x(t)一般由3部 分组成：
x(t)=s(t)+i(t)+n(t) （1）
其中s(t)是扩频信号，i(t)是窄带干扰，n(t)是加性高斯白噪声，n(t)的均值μ为 零，n(t)的方差为σ<sup>2</sup>；
x(t)以PN码元速率采样后，表示为：
x(k)=s(k)+i(k)+n(k) （2）
其中s(k)和n(k)在时间上不相关，而s(k)与i(k)有相关性；
步骤22：将FFT数据按照每1024个点划分为不同的数据块，对每个1024点 的FFT数据块，计算数据块中每个频率点幅度的分贝值，然后计算该数据块 的标准方差σ和均值μ；根据标准方差σ从预先设定的加权集合选取适当的 加权因子N，设定干扰检测门为:
Th=μ+Nσ （3）
式中，N为量化因子；
σ分4个水平σ<sub>0</sub>，σ<sub>1</sub>，σ<sub>2</sub>，σ<sub>3</sub>，σ<sub>4</sub>，N分为N<sub>0</sub>，N<sub>1</sub>，N<sub>2</sub>，N<sub>3</sub>，N<sub>4</sub>，N的选 择与σ有关：
<maths><math><mrow><mi>N</mi><mo>=</mo><mfenced><mtable><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mn>0</mn></msub><mo>,</mo><mi>σ</mi><mo><</mo><msub><mi>σ</mi><mn>0</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>σ</mi><mn>0</mn></msub><mo><</mo>
<mi>σ</mi><mo><</mo><msub><mi>σ</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mn>2</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>σ</mi><mn>1</mn></msub><mo><</mo><mi>σ</mi><mo><</mo><msub><mi>σ</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mn>3</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>σ</mi><mn>2</mn></msub><mo><</mo><mi>σ</mi><mo><</mo><msub><mi>σ</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>N</mi><mn>4</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>σ</mi><mn>3</mn></msub><mo><</mo><mi>σ</mi><mo><</mo><msub><mi>σ</mi><mn>4</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>
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