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直接序列扩频信号采用扩频序列将信号频谱展宽,以满足传送带宽远远大于发送信息所需带宽的条件,降低了发射端信号的功率谱密度,使得信号能够在低信噪比情况下传播,因而直扩信号有很好的抗干扰性和抗截获性,广泛应用于军事通信、卫星通信和卫星导航等系统中。在非协作通信中,直扩通信的这些优点给信号的检测和参数估计带来了新的挑战。准确估计出接收信号的各参数对于完成信号的解调、解扩处理,实现原始信号的捕获有着重要意义,因此对直扩信号参数估计方法的研究成为通信对抗领域的重要课题。本文针对非协作情况下直扩信号的参数估计和扩频码序列估计问题展开研究,核心工作和创新点主要体现在以下几个方面:1.提出基于相关熵的扩频周期估计新方法。在研究相关熵理论的基础上,利用相关熵可度量随机过程局部相似性的特点实现扩频周期的估计。首先分析了相关熵隐含的周期性,理论上推导了证明周期性存在的系列表达式,据此对短码和长码情况的直扩信号分别给出了分析,证明了可由接收信号的相关熵峰值间隔估计扩频周期,并给出了仿真实证实验。2.提出延时相乘相关熵法的扩频周期估计。由于信息码的存在影响了相关熵法对扩频周期估计的性能,针对此问题,在相关熵法的基础上预先对信号做延时相乘处理。将基于相关熵的扩频周期估计的新方法及其改进方法与常用的基于功率谱的倒谱法和二次谱法,以及基于自相关函数的波动相关法相比,该文所提出的基于相关熵的新方法有更好的扩频周期估计性能。3.提出改进的扩频码同步起始位置估计的滑动相关法。传统的滑动相关法是对接收信号序列以长度等于扩频周期长的滑动窗分段,然后根据不同滑动起始点下,各段序列相关函数的最大均值来确定扩频码同步起始码元位置。针对信息码的存在对算法估计性能产生的影响,本文提出了改进算法:在对各相关值取平均前先取绝对值,此时的相关值均为非负值,对各均值累加平均后峰值也得到累加,从而提高了算法估计性能。4.提出相关熵法的扩频码同步起始码元位置估计。滑动起始码元,以扩频周期长的滑动窗做分段处理,依据相关熵的局部相似性,对各段序列间的相关熵值进行计算和筛选。对不同起始码元位置计算结果,搜索最大值,以确定起始码元位置。该方法的估计性能通过仿真实验得到验证。5.提出一种基于平均内积的扩频码同步起始码元位置估计方法。该方法首先滑动起始点位置,同样以扩频周期长的窗对信号序列做分段处理,构造成信号矩阵。求任意两段数据间内积绝对值的平均,根据其最大值对应坐标即可确定扩频码同步起始点。6.针对已有扩频码估计算法计算复杂度高的问题,提出一种基于相关判决函数的扩频码估计方法。该方法在已实现扩频码同步的前提下,对以码速率采样的信号同样按扩频周期长分段构造成以信息码元个数为行数,扩频周期长度为列数的信号矩阵。然后采用相关判决函数分别计算矩阵各列元素与第一列的点乘结果的符号,因此由扩频码序列首个码元的符号便可依次判断其他码元的符号,由此即可恢复完整的扩频码序列。理论推导和仿真实验均说明了该方法的有效性,并将其与基于特征分解、三阶相关的常见扩频码估计算法进行仿真对比实验,结果表明所提算法计算量大大降低。