Abstract
In frequency selective channels, conventional PN code acquisition schemes are not ideal candidates. This is because they are primarily designed for the AWGN channel. In this paper, a direct-sequence spread-spectrum(DSSS) PN code acquisition system based on digital matched filtering (DMF) with automatic threshold control(ATC) algorithm is presented and analyzed with regards to probability of detection and probability of false alarm. These two important probabilities, the probability of detection ($P_D$) and the probability of false alarm ($P_{FA}$) are derived and analyzed in considering Doppler shift, sampling rate, mean acquisition time, and PN chip rate in frequency selective Rayleigh fading channel when using serial-search method as detection technique. From computer simulation results of a DMF acquisition system model, it is shown that the performance of the acquisition system using ATC algorithm is better than that of constant threshold system.
기존의 PN 부호 초기동기 장치는 AWGN 채널에 이상적으로 설계되었으므로 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널에서는 이상적인 구조가 아니다. 따라서 본 논문에서는 자동 임계치 제어(Automatic Threshold Control: ATC) 알고리즘을 적용한 디지틀 정합 필터링(DMF)을 기반으로 하여 직접 시퀀스 대역확산(DSSS) 방식에서의 PN 부호 초기동기 장치를 제안하고, 검출확률(PD)과 오류 경보확률(PFA)에 대한 성능을 분석하였다. 초기동기를 위한 탐색 기법은 직렬탐색기법을 고려하였으며, 성능평가를 위한 두 가지 확률은 도플러 주파수, 샘플링 주기, 평균 초기동기 시간 및 PN 칩율 등을 고려하여 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널환경에서 유도하고 분석하였다. DMF를 기반으로 한 초기동기 시스템 모델은 시뮬레이션을 결과로부터 ATC 알고리즘을 채택한 모델이 기존의 일정 임계치 시스템보다 성능이 우수하다는 결론을 보였다.
