发明名称 高动态运动载体的发射信号频偏实时校正方法及其系统
摘要 本发明公开了一种高动态运动载体的发射信号频偏实时校正方法及其系统,属于通信领域。其中校正方法具体为:首先高动态运动载体对接收信号进行捕获、跟踪,获得接收信号的频偏估计值,然后根据发射信号与接收信号载波频率的比例关系折算出发射信号的频偏并预先加以补偿,使发射信号频偏在要求的范围内。根据上述方法本发明同时提供了一种系统,该系统使用校正计算模块进行频偏计算,计算出的总频偏值对数模转换器DAC以及压控振荡器VCO进行控制,进一步控制发射信号的晶振频率。使用本发明能够对高动态运动载体进行发射信号频偏实时校正。
申请公布号 CN103581071B 申请公布日期 2016.06.01
申请号 CN201310553432.0 申请日期 2013.11.08
申请人 北京航天科工世纪卫星科技有限公司 发明人 李玉洁;丁峰;郭振宗;关晓磊;单立超
分类号 H04L25/02(2006.01)I 主分类号 H04L25/02(2006.01)I
代理机构 北京理工大学专利中心 11120 代理人 高燕燕;仇蕾安
主权项 高动态运动载体的发射信号频偏实时校正方法,其特征在于,该方法具体包括如下步骤:步骤一、高动态运动载体捕获接收信号,获取接收信号的频偏估计值Dop;步骤二、高动态运动载体将发射信息组帧形成发射信号并进行发射,计算信号发射时间T,所述信号发射时间T为发射信号组帧完成至发射信号的发射时刻;获得信号发射时间T内高动态运动载体运动造成的频偏为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>&Delta;</mi><mi>D</mi><mi>o</mi><mi>p</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>a</mi><mrow><mn>3</mn><mo>&times;</mo><msup><mn>10</mn><mn>8</mn></msup></mrow></mfrac><mo>&times;</mo><mi>M</mi><mo>&times;</mo><mi>T</mi></mrow>]]></math><img file="FDA0000941816700000011.GIF" wi="493" he="118" /></maths>其中M为接收信号的频率,a为高动态运动载体当前运动速度变化率;步骤三、使用频偏估计值Dop计算获得发射信号总频偏值,总频偏值FreqErr=Dop+△Dop;步骤四、使用步骤三获得的总频偏值FreqErr控制数模转换器DAC的输入值D<sub>adjust</sub>:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>D</mi><mrow><mi>a</mi><mi>d</mi><mi>j</mi><mi>u</mi><mi>s</mi><mi>t</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msup><mn>2</mn><mi>m</mi></msup><mi>Y</mi></mrow><mi>X</mi></mfrac><mo>-</mo><mfrac><mrow><mi>F</mi><mi>r</mi><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>E</mi><mi>r</mi><mi>r</mi></mrow><mi>P</mi></mfrac><mo>&CenterDot;</mo><mfrac><mi>Z</mi><mi>N</mi></mfrac><mo>&CenterDot;</mo><mfrac><msup><mn>2</mn><mi>m</mi></msup><mi>X</mi></mfrac></mrow>]]></math><img file="FDA0000941816700000012.GIF" wi="632" he="118" /></maths>其中m为DAC的位宽,DAC的电压输出范围为0~X、单位为V;晶振的频率调整范围为‑N~N、单位为ppm;电压调整范围为Y±Z、单位为V;接收信号载波频率为P、单位为MHz;步骤五、使用上述DAC输出模拟信号至压控振荡器VCO,VCO的输出控制所述发射信号的晶振频率,从而实现对发射信号频偏控制。
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