一种利用压缩感知改进的PMF-FFT扩频捕获算法

来源：电讯技术杂志2018年第6期北京时间：

作者：王凯,吴斌,汪勃

单位：(北京跟踪与通信技术研究所，北京 100094)

摘要：为了实现直接序列扩频（DSSS）信号快速捕获的同时降低数据量和硬件资源消耗，引入了压缩感知理论改进部分匹配滤波-快速傅里叶变换（PMF-FFT）算法，提出了基于压缩感知改进的部分匹配滤波-快速傅里叶变换（CSPMF-FFT）算法。该算法将PMF-FFT算法与压缩感知理论相结合，先对信号进行稀疏性分析和压缩观测，然后从少量压缩观测值中重构信号，并利用输出的峰值信息估算信号的多普勒频移和码相位，从而实现捕获。理论分析和仿真实验表明，相较于PMF-FFT捕获算法，CSPMF-FFT算法能在成功完成捕获的同时有效地减少相关器的数目和FFT变换的运算量，从而降低系统数据量和硬件资源压力，为基于压缩感知的扩频信号处理技术研究奠定了基础。

关键词：航天测控通信；直接序列扩频信号；信号捕获；压缩感知；部分匹配滤波；快速傅里叶变换；