[發明專利]衛星通信高動態突發信號的捕獲方法及裝置

有效

• 申請號: 202110201237.6
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN113050130B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 陳雷;陳柳鵬;牟衛華;唐成垚;倪少杰;孫廣富;李井源;劉增軍;李振
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01S19/29
• 分類號: G01S19/29;G01S19/30
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 伍傳松

1.一種衛星通信高動態突發信號的捕獲方法，其特征在于，包括以下步驟：

S100、利用本地生成的載波信號對接收到的衛星信號進行下變頻處理，得到下變頻信號；

S200、在不同的通道產生對應的多普勒分割補償載波，對下變頻信號進行變頻補償處理，然后將變頻補償處理后的信號送入并行捕獲通道；

S300、在每個并行捕獲通道中將整個匹配濾波器等分成多段部分匹配濾波器，在每段部分匹配濾波器中實現本地偽碼信號與輸入信號的移位相關計算；

S400、對所有移位相關計算結果補零后進行FFT運算，隨后對得到的結果進行非相干后積累，尋找其中的峰值；

S500、按照檢測概率和虛警概率的要求設置捕獲門限，對所有通道中的峰值進行比較，取最大值進行門限檢測，若通過，則完成捕獲;

所述步驟S200中變頻補償處理后的信號表達式為

其中A表示衛星信號的幅度，f0表示中心頻率，fd表示多普勒頻偏，Tc表示接收信號偽碼的周期，θ為信號初相位，D(i) 表示導航信息，C(i)表示偽碼信息，fi為補償載波頻率。

2.根據權利要求1所述的衛星通信高動態突發信號的捕獲方法，其特征在于：所述步驟S100中下變頻信號的表達式為

其中A表示衛星信號的幅度，f0表示中心頻率，fd表示多普勒頻偏，Tc表示接收信號偽碼的周期，θ為信號初相位，D(i) 表示導航信息，C(i)表示偽碼信息。

3.根據權利要求1所述的衛星通信高動態突發信號的捕獲方法，其特征在于：所述步驟S300中當本地偽碼信號與輸入信號的偽碼相位嚴格對齊時，第n段匹配濾波器的相關結果為：

，

其中fd表示多普勒頻偏，Tc表示接收信號偽碼的周期，θ為信號初相位，D(i) 表示導航信息，C(i)表示偽碼信息，fi為補償載波頻率，Y為處理點數。

4.根據權利要求1所述的衛星通信高動態突發信號的捕獲方法，其特征在于：所述步驟S400的具體計算步驟為：若輸入信號偽碼長度為N，對X個結果補M-X個零后，做M點FFT運算，對結果進行歸一化處理，得到第m個點的結果為：

其中fd表示多普勒頻偏，Tc表示接收信號偽碼的周期，θ為信號初相位，D(i) 表示導航信息，C(i)表示偽碼信息，fi為補償載波頻率，Y為處理點數，X為部分匹配濾波器的個數。

5.根據權利要求4所述的衛星通信高動態突發信號的捕獲方法，其特征在于：所述步驟S500中完成捕獲時多普勒偏移的估計值表達式為

。

6.一種衛星通信高動態突發信號的捕獲裝置，其特征在于，包括：

存儲器，用于存儲計算機程序；

處理器，用于當執行所述計算機程序時，實現如權利要求1至5任意一項所述的衛星通信高動態突發信號的捕獲方法。