[發明專利]一種星載高度計與有源定標器的信號匹配方法

有效

• 申請號: 201410013014.7
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN103777184A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 萬珺之;郭偉;王彩云;趙飛;劉鵬;何佳寧;蔡朋飛;諶華
• 申請（專利權）人: 中國科學院空間科學與應用研究中心
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京五月天專利商標代理有限公司 11294
• 代理人: 張瑞豐

1.一種基于信號重建跟蹤型有源定標器的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，在定標收發過程完成后獲取有源定標器原始接收信號和高度計原始接收信號；

步驟二，提取有源定標器原始接收信號中存在的定標器噪聲信號；

步驟三，對步驟二提取的定標器噪聲信號進行二次差分處理，獲得定標器噪聲信號二次差分序列；

步驟四，對高度計原始接收信號進行二次差分處理，獲得高度計原始接收信號二次差分序列；

步驟五，對步驟四獲得的高度計原始接收信號二次差分序列和步驟三獲得的定標器噪聲信號二次差分序列進行互相關運算，得到高度計原始接收信號和有源定標器原始接收信號之間的相對偏移量；

步驟六，利用步驟五獲得的相對偏移量對高度計原始接收信號和有源定標器原始接收信號進行匹配。

2.根據權利要求1所述的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，其中步驟一中所述有源定標器原始接收信號為有源定標器接收到的高度計的對地發射信號，所述高度計原始接收信號為高度計接收到的有源定標器發射的重建信號，兩者對應于同一定標收發過程。

3.根據權利要求1所述的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，其中所述步驟二進一步包括以下過程：（1）提取有源定標器原始接收信號數據中，用定點硬件計算的接收信號功率譜峰值位置測量值；（2）提取有源定標器原始接收信號數據中，用浮點計算獲得的接收信號功率譜峰值位置測量值；（3）將步驟（2）中用浮點計算獲得的接收信號功率譜峰值位置測量值與步驟（1）中用定點硬件計算獲得的接收信號功率譜峰值位置測量值進行做差，獲得有源定標器原始接收信號中存在的定標器噪聲信號。

4.根據權利要求1所述的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，其中步驟四中所述高度計原始接收信號滿足如下關系：????????????????????????????????????????????????，其中為時間變量，為高度計原始接收信號，、、為常數，為有源定標器在高度計原始接收信號中所引入的噪聲，所述高度計原始接收信號二次差分序列為有源定標器引入的噪聲信號二次差分序列。

5.根據權利要求1所述的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，其中所述步驟五，高度計原始接收信號二次差分序列和定標器噪聲信號二次差分序列的差異僅在于時間上的滯后或提前，所述相對偏移量為進行互相關運算時互相關函數取最大值時所對應的自變量值。

6.根據權利要求1所述的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，其中所述步驟六具體通過將高度計原始接收信號或有源定標器原始接收信號提前或滯后與所述相對偏移量對應的樣本點數來建立高度計原始接收信號和有源定標器原始接收信號之間的匹配關系。

7.根據權利要求1-6任一項所述的高度計與有源定標器信號匹配方法，其特征在于，其中所述高度計與有源定標器間的幾何距離ρ滿足關系：，式中t為高度計飛行時間，以過有源定標器天頂點為零時刻；ν為高度計飛行速度；ρ₀為高度計至星下點的距離；ρ為高度計至有源定標器的幾何距離；H為有源定標器相對星下點的高度；d為有源定標器至高度計天底點的地表距離；R_e為地球半徑；θ為距離d對應的地心張角。