【技术实现步骤摘要】
超高速运动时主瓣扫频的载波同步方法、装置及相关设备
[0001]本申请涉及载波同步
,具体涉及一种超高速运动时主瓣扫频的载波同步方法
、
装置及相关设备
。
技术介绍
[0002]随着卫星通信技术的发展,使得一些飞行器
(
如无人机
)
通过卫星来实现信号的传输技术发展迅速
。
但是由于飞行器的超高速运动以及时钟晶振的不稳定性,使得传输信号的频偏较大;同时由于飞行器与卫星相距较远,传输距离远引起的多普勒频移会使得传输信号的信噪比较低
。
因此在飞行器与卫星之间进行信号传输时必须要进行载波同步
。
[0003]相关技术中多采用相差算法来进行频偏估计,进而实现载波同步
。
相差算法的原理是通过比较两个时钟信号的相位差来估计频偏的大小,并根据估计值来调整时钟频率以消除频偏
。
但相差算法应用于飞行器与卫星通信时,由于飞行器的移动速度剧烈变动使得传输信号的频偏较大,使得相差算法的载波同步的速度较慢
、
准确性较低
。
技术实现思路
[0004]本申请提供一种超高速运动时主瓣扫频的载波同步方法
、
装置及相关设备,通过排除调制信息的干扰
、
在线性扫频之后根据频偏测量需求精度采用相应的方案进行搜索,能够快速准确的实现频偏估计与相偏估计,进而通过信号校正快速准确的实现载波同步
。
[0005]第一方面, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种超高速运动时主瓣扫频的载波同步方法,其特征在于,所述方法包括:接收经时间同步之后的第一接收信号;去除所述第一接收信号的调制信息,得到第二接收信号;以第一扫频间隔对所述第二接收信号进行线性扫频,得到第一中心频点;根据频偏测量需求精度,采用相应的扫频方案从所述第一中心频点开始进行搜索,得到频偏估计值;还原所述频偏估计值的调制信息,得到频偏残留值;基于所述频偏残留值对所述第一接收信号进行相偏估计,得到相偏估计值;基于所述频偏残留值以及所述相偏估计值对所述第一接收信号进行校正,得到同步信号
。2.
根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述扫频方案包括三分法扫频方案与二级线性扫频方案,所述根据频偏测量需求精度,采用相应的扫频方案从所述第一中心频点开始进行搜索,得到频偏估计值,包括:判断频偏测量需求精度是否高于预设精度阈值;若所述频偏测量需求精度高于预设精度阈值,则采用所述三分法扫频方案从所述第一中心频点开始进行搜索,得到频偏估计值;若所述频偏测量需求精度低于或等于预设精度阈值,则采用所述二级线性扫频方案从所述第一中心频点开始进行搜索,得到频偏估计值
。3.
根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述采用所述三分法扫频方案从所述第一中心频点开始进行搜索,得到频偏估计值,包括:将第一中心频点作为当前中心频点
、
第一扫频间隔作为当前扫频间隔开始,以当前中心频点
、
当前扫频间隔为循环变量,循环执行如下步骤:基于所述当前中心频点与所述当前扫频间隔,确定当前前置频点与当前后置频点,所述当前前置频点
、
所述当前后置频点与所述当前中心频点的距离分别为所述当前扫频间隔的一半;使用频率的最大似然估计表达式分别求取所述当前前置频点对应的当前前置频率数值
、
所述当前后置频点对应的当前后置频率数值以及所述当前中心频点对应的当前中心频率数值;确定所述当前后置频率数值
、
所述当前前置频率数值以及所述当前中心频率数值中,频率数值最大的当前待输出数值;判断当前扫频精度是否低于所述频偏测量需求精度,所述当前扫频精度为所述当前扫频间隔的一半;若所述当前扫频精度低于所述频偏测量需求精度,则更新当前中心频点为所述当前待输出数值对应的频点,更新当前扫频间隔为本次循环中当前扫频间隔的一半,执行下一次循环的步骤;若所述当前扫频精度高于或等于所述频偏测量需求精度,则将所述当前待输出数值确定为频偏估计值
。4.
根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述采用所述二级线性扫频方案从所述第一中心频点开始进行搜索,得到频偏估计值,包括:基于所述频偏测量需求精度确定二级扫频间隔,基于所述二级扫频间隔以及所述第一
中心频点确定二级扫频范围;以所述二级...
【专利技术属性】
技术研发人员:熊军,那成亮,童长海,黄龙,王栋梁,
申请(专利权)人:北京睿信丰科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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