基于迭代搜索范围校正的多普勒捕获方法

摘要

本发明公开了一种基于迭代搜索范围校正的多普勒捕获方案，主要解决高动态接收机长时间信号累积导致的能量扩散问题。其技术方案是：在单次搜索范围校正算法的基础上，用迭代搜索范围校正方案进一步校正搜索范围和改善多普勒捕获性能，即利用前两个累积周期内的估计结果校正第三个累积周期的搜索范围，将搜索范围限定到一个更精确的区间；然后利用校正后的估计结果继续校正更后面的多普勒搜索范围，形成一个从前往后逐级迭代的校正方案；在多次迭代搜索范围校正处理之后，使多普勒搜索范围被限定到一个逐渐缩小的频率区间。本发明提高了多普勒捕获概率，有效解决了高动态接收机能量扩散问题，可用于卫星，导弹高速运动接收机的导航电文正确解译。

主权项

一种基于迭代搜索范围校正的多普勒捕获方法，包括如下步骤：1)获取初始搜索范围内每个累积周期的多普勒估计结果：1a)对高动态接收机天线接收到的信号经载波解调、中频下变频及滤波抽取之后，得到的含有多普勒频偏信息的一个复指数扩频码元信号x；1b)对每个复指数扩频码元信号进行FFT变换，得到nL_opt个码元信号并划分到连续的n个累积周期内进行非相干累积，n个累积周期对应的初始搜索范围为R₀(1),R₀(2)…R₀(n)，n≥3。1c)根据累积结果进行n次多普勒估计，在对应的搜索范围内得到每个累积周期内的估计结果${\hat{r}}_0\left(1\right),{\hat{r}}_0\left(2\right)...{\hat{r}}_0\left(n\right);$2)利用初始搜索范围内每个累积周期的估计结果对相应累积周期进行单次搜索范围校正，得到相应的估计结果：2a)用步骤(1)中得到的第一个累积周期和第二个累积周期内的估计结果校正第三个累积周期的多普勒搜索范围R₁(3)，并在此搜索范围内进行多普勒估计，得到第三个累积周期的估计结果2b)用第二个累积周期和累积周期第三个的估计结果校正第四个累积周期的多普勒搜索范围R₁(4)，并在此搜索范围内进行多普勒估计，得到第四个累积的估计结果以此类推直至校正第n个累积周期的多普勒搜索范围R₁(n)，得到第n个累积周期估计结果第一次迭代后得到的估计结果为3)利用前一次迭代后的估计结果，进行迭代搜索范围校正，直至第k次迭代，得到第k次迭代后的估计结果3a)按照步骤(2)依次进行第二次迭代，第三次迭代，直至第k次迭代，k＝n‑2，由第k‑1次迭代的估计结果和对第n个累积周期的搜索范围进行校正得到校正后的搜索范围R_k(n)；3b)在校正后的搜索范围R_k(n)内进行多普勒估计，得到第n个累积周期的估计结果