一种优化扩频通信系统帧同步性能的算法

摘要

本文针对扩频通信系统在低信噪比条件下帧同步成功率低的问题,提出了一种基于相关运算极值的软相关判决算法.利用帧头的固定随机序列的特性,与接收信息进行相关累加,选取累加结果最大的位置为帧头,该方法可以提升低信噪比条件下的同步成功率.利用MATLAB软件搭建了面向直接序列扩展频谱系统的仿真验证平台,在发射端模拟了信号的扩频与调制功能,在接收端实现了捕获、跟踪以及帧同步过程,模拟了不同信噪比对同步成功率的影响.仿真结果表明,对比判决成功率为85％的两种不同判决方式,传统硬判决所需的信噪比为-33dB以上,软判决方式所需信噪比为-39dB以上,性能优化了6dB,当利用连续的软相关算法进行判决时,所需信噪比为-41dB以上,性能优化再次提升2dB.同时在低信噪比-35dB到-40dB时,判决成功率能够提升70％.