[發明專利]一種基于KT-LVT的抗符號跳變直接擴頻信號動態聚焦方法有效

申請號：	201710397755.3	申請日：	2017-05-31
公開（公告）號：	CN107231169B	公開（公告）日：	2019-04-02
發明（設計）人：	申宇瑤;汪文韜;王永慶;吳嗣亮;于秀麗;馬淑芬;陳巖	申請（專利權）人：	北京理工大學
主分類號：	H04B1/7075	分類號：	H04B1/7075
代理公司：	北京理工大學專利中心 11120	代理人：	李微微;仇蕾安
地址：	100081 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	跳變動態聚焦信號動態多普勒頻率搜索直接擴頻聚焦偽碼非線性運算抗噪聲性能處理增益低信噪比相位距離存儲量非迭代高動態實時性速率和跳變沿信噪比運算量遍歷與非捕獲延遲場景
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【權利要求書】：

1.一種基于KT-LVT的抗符號跳變直接擴頻信號動態聚焦方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟(0)、將接收端的復基帶信號表示為s_r(T_s,T_k)，本地偽碼序列表示為s_l(T_s,T_k)；T_s＝sT_c為段內延遲時間，T_k＝kT_c為段間延遲時間，T_c為部分相關時間，s＝0,1,2,…,2N-1,k＝0,1,2,…,K K為部分相關段數；N為部分相關點數；

步驟(1)設置行搜索編號l的初始值為l＝0，設置列搜索編號n的初始值為n＝0；

步驟(2)對本地偽碼序列進行采樣，并將采樣序列分段，每段N個采樣點，共K+2M+2b段，并在每段段末補N個0，將數據段按行存入2N×(K+2M+2b)維的矩陣作為本地時域矩陣，對本地時域矩陣的行向量進行2N點傅里葉變換，取共軛，得到本地頻域共軛矩陣

步驟(3)對復基帶信號進行采樣，并對采樣序列分段處理，每段數據長N點，共2(K+M+b)段，然后在每段段尾補N點數據，每段段尾數據為下一段數據的前N點，將數據段按行存入2N×2(K+M+b)維的矩陣作為接收拓展矩陣，然后對接收拓展矩陣的行向量進行2N點的傅里葉變換，得到復基帶信號的頻域值矩陣；

步驟(4)截取所述復基帶信號的頻域值矩陣的第l+1行至l+(k+2M+2b)行作為接收信號頻域值矩陣s_r(f_τ,k)；

步驟(5)將接收信號頻域值矩陣s_r(f_τ,k)與本地頻域共軛矩陣對應位置相乘，得到頻域值矩陣；

步驟(6)對復基帶信號的頻域值矩陣x_cor(f_τ,k)中f_τ維進行傅里葉逆變換，截取部分相關矩陣的前N列，得到部分相關函數時域值矩陣x_cor(τ,k)，其中，

τ＝0,1,2,…,N-1；

步驟(7)對部分相關函數時域值矩陣x_cor(τ,k)進行平方處理，得到平方矩陣x_SQ(τ,k)＝[x_cor(τ,k)]²；

步驟(8)對平方矩陣x_SQ(τ,k)中τ維進行傅里葉變換，得到頻域值矩陣x_SQ(f_τ,k)；

步驟(9)對矩陣x_SQ(f_τ,k)按列進行Keystone變換，得到Keystone變換后頻域值矩陣x_SQ(f_τ,k')；

步驟(10)對頻域值矩陣x_SQ(f_τ,k')中f_τ維進行逆傅里葉變換，得到運動補償后的部分相關矩陣x_SQ(τ,k')；

步驟(11)取出相關矩陣x_SQ(τ,k')的第n列的數據x_SQ(n,k')；

步驟(12)根據x_SQ(n,k')計算對稱延遲相關函數矩陣：

其中，1≤m≤M，0≤k'≤K-1；

步驟(13)將延遲相關函數矩陣R_s(n,k',m)按列進行Keystone變換，得到時域值矩陣R_s(n,k”,m)；

步驟(14)將R_s(n,k”,m)的列向量做M點傅里葉變換，得到矩陣R_s(n,k”,f_m)；

步驟(15)對R_s(n,k”,f_m)矩陣的行向量做K點傅里葉變換，得到動態聚焦矩陣R_s(n,f_k”,f_m)；

步驟(16)對動態聚焦矩陣R_s(n,f_k”,f_m)取模，找出|R_s(n,f_k”,f_m)|峰值所在的位置(I_a,I_v)，并計算相應的一階目標動態參數和二階目標動態參數；然后計算矩陣R_s(n,f_k”,f_m)|的峰值和均值之比作為檢測判決量V_dec，將其與設定門限V_t進行比較：若檢測判決量V_dec大于門限V_t，則輸出動態參數和動態聚焦完成標志，N×l+n為碼相位搜索結果，hf_sI_v/(2K)為多普勒估計結果；其中，h表示尺度因子，f_s表示采樣率；反之，調整列搜索序號n＝n+1，后對其進行判斷，若n小于N，則跳轉至步驟(11)；若n等于N，則調整行搜索編號l＝l+1，然后對l進行判斷，若l小于K，則跳轉至步驟(4)；若l等于K，則輸出動態聚焦失敗標志。