直扩系统中多窄带干扰抑制算法研究及系统实现

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直接序列扩频通信系统其抗干扰能力由扩频增益决定,可以通过增加扩频码长和带宽来增加扩频增益,但由于带宽和技术方面的限制扩频增益总是有限的。窄带干扰由于其功率谱密度比宽带干扰高得多,所以它对DSSS系统的破坏性很强,仅靠系统自身的抗干扰能力很难保证系统正常工作。因此需引入自适应干扰抑制技术。   该文详细介绍和分析了时域线性自适应滤波技术、时域非线性自适应滤波技术、时域新自适应算法和频域自适应滤波技术的原理和性能,并且使用计算机进行了仿真。由于时域算法的实时性很难达到,而频域算法不但对多窄带干扰的抑制性能较好,而且算法中的快速傅立叶变换(FFT)在实际中也容易实现,整个算法的实时性容易达到,文中选用频域算法在硬件系统上进行实现。   该文提出了一种基于数字中频技术的直扩系统多窄带干扰抑制器实现方案,并且使用CadencePSD设计原理图和PCB布线。中频信号通过高速A/D芯片进行中频欠采样后送入数字下变频(DDC)芯片,将信号搬到基带并且将采样速率降为chip速率的2倍送入FIFO进行缓冲,当FIFO中的数据满时通知DSP启动DMA从FIFO读一块数据进行窄带干扰抑制,处理完后的数据通过DSP中的串口输出。数字下变频芯片使用FPGA来配置,配置程序由DSP的定时器0输出一个正脉冲来启动。   最后在CCS软件开发平台上实现了频域自适应抑制算法。程序由两部分构成,主程序采用C语言配置DSP和各外设的控制寄存器;核心处理程序采用C程序调用汇编子程序的方法实现。汇编子程序使用线性汇编通过汇编优化器进行优化得到。通过逻辑分析仪和CCS中的相关工具可以看出该算法可以有效地抑制多窄带干扰,并且能够达到实时性。为了能够实现DSP的自举,需要将程序烧写到系统的FLASH芯片中,该文还对DSP通过16位FLASH自举过程进行了研究,并编写了FLASH烧写程序。
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