基于PowerPC的直擴信號參數估計功能單元設計與實(shí)現

由圖3可以看出，采樣率為100MHz平方倍頻法的直擴信號載波頻率估計比例峰值。通過(guò)采樣頻率和采樣點(diǎn)數搜索到頻率譜線(xiàn)比例峰值位置，可以求得對應的頻率值為40MHz，將其除2就可以得到直擴信號載波頻率估計值為20MHz。由圖4可以看出，平方倍頻法的直擴信號載波頻率估計測試結果。隨著(zhù)采樣率的增大，載波頻率估計精度逐漸提高。當采樣率為100MHz、采樣點(diǎn)數為4096時(shí)，直擴信號載波頻率估計值誤差約為1kHz;當采樣率為160MHz、采樣點(diǎn)數為4096時(shí)，直擴信號載波頻率估計值誤差趨近于0。

由圖5可以看出，采樣率為100MHz直擴信號去載波后的歸一化自相關(guān)函數。通過(guò)估計的載波頻率、采樣頻率和采樣點(diǎn)數得到歸一化自相關(guān)函數過(guò)零點(diǎn)的位置，進(jìn)一步求得直擴信號偽碼速率。由圖6可以看出，自相關(guān)函數最小二乘擬合法的偽碼速率估計測試結果。隨著(zhù)采樣率的增大，偽碼速率的估計均方誤差逐漸減小。當采樣率為100MHz、采樣點(diǎn)數為12288時(shí)直擴信號偽碼速率估計值誤差約為50kHz;當采樣率為160M Hz、采樣點(diǎn)數為12288時(shí)直擴信號偽碼速率估計值誤差約為40kHz。

為驗證直擴信號參數估計功能單元設計的正確性，在MATLAB軟件環(huán)境下采用相同的參數進(jìn)行仿真對比。表1為采樣率100MHz、不同處理點(diǎn)數條件下載波頻率估計的對比結果。表2為采采樣率100MHz、不同處理點(diǎn)數條件下偽碼速率估計對比結果。

由表1和表2可以看出，直擴信號參數估計功能單元測試結果與軟件仿真結果基本吻合，從而驗證了基于平方倍頻法和自相關(guān)函數最小二乘擬合法的直擴信號參數估計功能單元設計的正確性。

4 結論

本文針對直擴信號的特點(diǎn)，基于PowerPC的通用軟件無(wú)線(xiàn)電平臺對直擴信號進(jìn)行了參數估計。本文主要通過(guò)平方倍頻法和自相關(guān)函數最小二乘擬合法對直擴信號的載波頻率和偽碼速率這兩個(gè)參數進(jìn)行了估計。通過(guò)軟件無(wú)線(xiàn)電平臺功能單元測試結果與軟件仿真的對比，驗證了基于平方倍頻法和自相關(guān)函數最小二乘擬合法直擴信