一種基于長(cháng)碼擴頻技術(shù)的無(wú)人機遙控鏈路實(shí)現
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3．1 偽碼捕獲與同步解調
偽碼捕獲和同步解調過(guò)程的SignalTapⅡ測試結果如圖5所示，實(shí)驗條件為兩塊實(shí)驗板之間通過(guò)屏蔽線(xiàn)將中頻發(fā)射和接收端直連，無(wú)噪聲干擾。
圖5(a)為偽碼捕獲完成，延遲鎖定環(huán)路還未開(kāi)始調整偽碼時(shí)，信號squrtout、imagout波形在相關(guān)輸出時(shí)刻輸出了超過(guò)門(mén)限的相關(guān)峰值，PNSet信號表明本地產(chǎn)生偽碼和輸入信號偽碼相位相差3 551個(gè)偽碼時(shí)鐘，本地輸出的同步偽碼序列syPN與輸入信號的偽碼序列simrealdata的相位相差在一個(gè)chip相位內，完成了偽碼捕獲。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/192891.htm
圖5(b)中mI、mQ為兩路解調輸出，syb_clk為同步碼元時(shí)鐘，LRX4，LTX3分別為發(fā)射和接收的信息碼元，ph為本地NCO的同步跟蹤相位，PNSet為本地偽碼與發(fā)射信號偽碼相位差。由圖中可以看出mI，mQ已實(shí)現同步的解擴解調。ph為一個(gè)鋸齒波，其斜率是載波的跟蹤頻偏，它始終跟蹤接收信號和本地載波頻率的相位偏差，保證本地載波頻率和接收信號載波頻率及相位保持一致。
3．2 低信噪比條件性能分析
圖6為系統高低信噪比條件對比下的SignalTapⅡ仿真圖，實(shí)驗條件為兩塊實(shí)驗板之間通過(guò)屏蔽線(xiàn)將射頻發(fā)射和射頻接收端連接，射頻發(fā)射端功率為0 dBm。其中圖6(a)信號無(wú)衰減，圖6(b)加110 dB衰減器。
由圖6可以看出，在信號衰減110 dB后，接收到的中頻信號ADC_P2B由于信噪比很小(0 dB以下)，無(wú)法看出發(fā)送信號波形，在濾波器輸出端F_firoutI信號被噪聲淹沒(méi)。然而，在該擴頻系統中，采用1023擴頻碼，系統理論增益為30 dB，使得信號能正常捕獲、跟蹤、解調。當然，噪聲對系統依然存在很大影響，從圖6(b)可以看出，由于噪聲影響，載波跟蹤環(huán)輸出的ph信號在鋸齒波的基礎上，存在不規則抖動(dòng)，由于系統選取了適合的環(huán)路增益，使得這種抖動(dòng)在系統可接收范圍內，從而保證了系統正常工作。
4 結語(yǔ)
本文設計了基于長(cháng)碼直接序列擴頻技術(shù)的FPGA實(shí)現方案，重點(diǎn)闡述了長(cháng)偽碼快速捕獲方法的實(shí)現，該方法將傳統的偽碼相位與多普勒頻移二維搜索過(guò)程簡(jiǎn)化為兩者同時(shí)捕獲的一維搜索過(guò)程。經(jīng)過(guò)硬件實(shí)現與測試，系統達到了設計要求，已應用于某型無(wú)人機，使用效果良好。
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