雷达 · 通信 · 电子战 / 基础精学 087
处理增益描述了对非相关噪声的平均改善。本课把输入换成确定性窄带干扰,观察抑制量随干扰频率和码长变化。
窄带正弦干扰在解扩时被本地伪随机码调制并扩散到宽带,符号相关器只保留其中与码序列偶然相关的部分,因此码长越大平均抑制越强。
J[n]:窄带干扰(幅度)
fJ:干扰频率(Hz)
Lc:扩频因子(码片)
ρcJ:码与干扰相关和(相关)
AJ:解扩干扰抑制度(dB)
符号输出中的干扰为
其幅度由干扰在本地码上的投影决定。
对单音干扰,投影等价于在该离散频率读取码序列频谱。不同干扰频率的抑制度因此并不完全相同。
对近似平衡伪随机码,非相干投影的均方根通常按 增长,而有用信号按 Lc 增长,形成约 Lc 的功率增益。
解扩把有用扩频信号收窄回符号带宽,同时把原本窄带的无关单音乘上高速码而展宽。相关器只接收展宽干扰的一小部分。
MATLAB 扫描窄带干扰归一化频率,计算码相关残差和输出信干比,并比较三种码长的最坏值与中位值。
| 量 | 数值 |
|---|---|
| test code length | 63 |
| test interference frequency | 0.137 |
| test suppression db | 17.2749619481 |
| median suppression 15 db | 14.0095768111 |
| median suppression 31 db | 16.7344285036 |
| median suppression 63 db | 20.2208891189 |
| worst suppression 63 db | 9.74400195451 |
| frequency grid points | 1001 |

图 1 窄带干扰频率与 DSSS 解扩抑制度的关系
数值结果由配套 MATLAB 脚本在固定参数和固定随机种子下实际执行。脚本包含针对闭式关系 边界条件或估计误差的断言,并把 MATLAB 版本与关键数值写入独立结果文件。
RTL 复用正负一码片相关器,同时输出干扰监测用的未判决相关和。
配套 RTL 只实现本课中可明确量化的定点核函数或数据通路。浮点矩阵分解 概率统计和图形生成保留在 MATLAB 参考程序中。
该分析用于 DSSS 链路干扰预算和码序列选择。它属于基础抗干扰机理,不针对现实系统的规避或对抗操作。
码频谱可能在个别频率具有较高谱线。
码同步误差会同时损伤有用信号。
强干扰可使 ADC 在解扩前饱和。
多音或脉冲干扰需单独统计峰值。
DSSS 解扩使有用信号相干恢复而将窄带干扰扩散。有限码的抑制度随干扰频率变化,应报告最坏与典型值。
内容依据:每日精学第 87 课《直接序列扩频的窄带干扰抑制》。图表沿用原课固定参数数值结果,属于数值验证,不代表设备实测。