تخمین فاکتور گسترش سیگنال های طیف گسترده دنباله مستقیم دارای فرکانس حامل غیر صفر در نسبت های سیگنال به نویز پایین

در سیستم های طیف گسترده دنباله مستقیم (DSSS) برای گسترش سیگنال از دو نوع دنباله شبه نویز (PN) کد کوتاه یا کد بلند استفاده می شود. یکی از پارامترهای مهم در گسترده کردن سیگنال، فاکتور گسترش (SF) است. در گیرنده هایی که به صورت کور به استخراج محتوای سیگنال می پردازند، فاکتور گسترش مجهول است. در این مقاله به مسئله تخمین فاکتور گسترش در سیگنال های DSSS دارای فرکانس حامل غیر صفر پرداخته شده است. در ابتدا بر اساس روش بازه های زمانی هم پوشانی دار، ماتریس همبستگی داده ها محاسبه می شود. سپس با استفاده از ماتریس همبستگی، مقادیر ویژه و بردارهای ویژه محاسبه می شود. در نهایت با استفاده از توان دوم چگالی طیف توان بردار ویژه، مقدار فرکانس حامل غیر صفر تخمین زده می شود. در مرحله بعد با استفاده از روش داده های از دست رفته ، ماتریس کوواریانس این داده ها به ازای طول پنجره های زمانی متفاوت در تاخیرهای مختلف ساخته می شود. سپس با حذف قطر اصلی ماتریس های کوواریانس اثر نویز کاهش می یابد. در مرحله بعد توان دوم نرم فربنیوس ماتریس های کوواریانس محاسبه شده و مقدار واریانس این نرم ها معیار تشخیص فاکتور گسترش است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی ارائه شده در این مقاله، به ازای طول های مختلف SF در SNR های پایین نسبت به تخمینگر مقایسه شده دارای ۳-۴dB بهبود عملکرد است.

کلیدواژه ها:

طیف گسترده دنباله مستقیم ، فاکتور گسترش ، داده های از دست رفته ، ماتریس کوواریانس ، دنباله PN