基于FFT的PN码同步系统仿真

丁凯

（海军92785部队，绥中 125208）

基于FFT的PN码同步系统仿真

丁凯

（海军92785部队，绥中 125208）

PN码序列同步是直接序列扩频通信系统中的一项关键技术，在高动态多普勒存在的条件下，传统的伪码捕获方法捕获时间较长，运算量较大。提出基于分段式数字匹配滤波器和FFT捕获相结合的捕获方法，仿真结果表明其在不增加硬件复杂度的情况下，能够大幅度地缩短捕获时间，降低系统复杂度。采用SIMULINK构建的模型原理清晰，具有良好的演示效果，为PN码同步仿真提供了一个较好的软件平台。

PN码同步；多普勒频移；部分匹配滤波；快速傅里叶变换；捕获

1 引言

直接序列扩频系统[1]在发射端采用伪随机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伪码相位上达到同步，才能实现对信息码的解扩。然而在高速移动环境下接收信号会附加上很大的多普勒频率偏移量，当频率偏移达到一定程度时，接收机不能捕获PN码序列，甚至造成不能正确解扩，所以在解调前必须对其进行补偿，以消除对伪码捕获的影响。

仿真采用基于FFT的多普勒频移[2]估计算法，实现相位—多普勒频率同时搜索，将二维搜索简化为一维搜索，在保证精度和速度的前提下完成多普勒估计。借助Simulink中的模块库,构造可视化交互仿真系统,在Simulink环境下，仿真扩频通信PN码同步系统，物理概念清晰，方法简单、实用。

2 直接序列扩频通信系统

2.1 直接序列扩频通信的工作方式

在发送端，信源信息经过信道编码后，进行扩频调制，载波调制后，送入信道中，加入高斯白噪声和窄带干扰。……