[發明專利]支持高動態的載波跟蹤方法及系統

在審

• 申請號: 202011314688.2
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112491431A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 劉元智;姚遠;孫昌達;宋穩影;潘紅舟;孟聲象
• 申請（專利權）人: 江蘇亨通太赫茲技術有限公司;北京亨郵太赫茲通信技術有限公司
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10;H04B1/7075;H04B1/7097;H04B17/336;G01S19/29
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 張榮

1.一種支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于，包括：

步驟S1：對接收的數字中頻信號進行處理產生同相的基帶信號和正交的基帶信號；

步驟S2：對所述同相的基帶信號進行處理得到解擴后的同相信號，對所述正交的基帶信號進行處理得到解擴后的正交信號；

步驟S3：對解擴后的同相信號進行處理得到累加的同相信號，對解擴后的正交信號進行處理得到累加的正交信號；

步驟S4：對所述累加的同相信號與累加的正交信號進行鑒別得到頻率差以及相位差；

步驟S5：將所述頻率差和相位差作為卡爾曼濾波器的觀測量，建立相位和頻率的狀態方程和觀測方程，并對所述相位差和頻率差進行估算；

步驟S6：將所述卡爾曼濾波器輸出經環路濾波器反饋到本地載波生成器，以調整本地振蕩器與接收信號同頻同相。

2.根據權利要求1所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：對接收的數字中頻信號進行處理的方法為：將輸入的數字中頻信號與本地數字振蕩器相乘產生同相的基帶信號和正交的基帶信號。

3.根據權利要求1所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：對所述同相的基帶信號進行處理的方法為：將所述同相的基帶信號與本地Gold碼生成器相乘，產生解擴后的同相信號。

4.根據權利要求1所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：對所述正交的基帶信號進行處理的方法為：將所述正交的基帶信號與本地Gold碼生成器相乘，產生解擴后的正交信號。

5.根據權利要求1所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：對解擴后的同相信號進行處理的方法為：將解擴后的同相信號輸入到第一積分器得到累加的同相信號。

6.根據權利要求1所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：對解擴后的正交信號進行處理的方法為：將解擴后的正交信號輸入到第二積分器得到累加的正交信號。

7.根據權利要求1所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：對所述累加的同相信號與累加的正交信號進行鑒別的方法為：將所述累加的同相信號和所述累加的正交信號送入鑒頻器，鑒別出頻率差；將所述累加的同相信號和所述累加的正交信號送入鑒相器，鑒別出相位差。

8.根據權利要求7所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：所述鑒相器采用四象限反正切鑒別器。

9.根據權利要求7所述的支持高動態的載波跟蹤方法，其特征在于：所述鑒頻器采用點積叉積法。

10.一種支持高動態的載波跟蹤系統，其特征在于，包括：

第一處理模塊，用于對接收的數字中頻信號進行處理產生同相的基帶信號和正交的基帶信號；

第二處理模塊，用于對所述同相的基帶信號進行處理得到解擴后的同相信號，對所述正交的基帶信號進行處理得到解擴后的正交信號；

第三處理模塊，用于對解擴后的同相信號進行處理得到累加的同相信號，對解擴后的正交信號進行處理得到累加的正交信號；

鑒別模塊，用于對所述累加的同相信號與累加的正交信號進行鑒別得到頻率差以及相位差；

估算模塊，用于將所述頻率差和相位差作為卡爾曼濾波器的觀測量，建立相位和頻率的狀態方程和觀測方程，并對所述相位差和頻率差進行估算；

調整模塊，用于將所述卡爾曼濾波器輸出經環路濾波器反饋到本地載波生成器，以調整所述本地振蕩器與接收信號同頻同相。